WO2007070900A1 - Vortriebs- und gewinnungsmaschine - Google Patents

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WO2007070900A1
WO2007070900A1 PCT/AT2006/000489 AT2006000489W WO2007070900A1 WO 2007070900 A1 WO2007070900 A1 WO 2007070900A1 AT 2006000489 W AT2006000489 W AT 2006000489W WO 2007070900 A1 WO2007070900 A1 WO 2007070900A1
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WO
WIPO (PCT)
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bearing
carriage
propulsion
machine according
sprocket
Prior art date
Application number
PCT/AT2006/000489
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Erich Brandl
Original Assignee
Sandvik Mining And Construction G.M.B.H.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sandvik Mining And Construction G.M.B.H. filed Critical Sandvik Mining And Construction G.M.B.H.
Priority to DE112006003436T priority Critical patent/DE112006003436B4/de
Publication of WO2007070900A1 publication Critical patent/WO2007070900A1/de

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C27/00—Machines which completely free the mineral from the seam
    • E21C27/20—Mineral freed by means not involving slitting
    • E21C27/24—Mineral freed by means not involving slitting by milling means acting on the full working face, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially parallel to the working face

Definitions

  • the invention relates to a propulsion or extraction machine with rotatably mounted on a cantilever arm mining tools, wherein the cantilever arm is pivotally articulated about at least one substantially horizontal axis and fixed to a pivotable about a substantially vertical pivot axis slewing gear.
  • Swing mechanisms for partial cutting machines can be found, for example, in AT 321 851 B.
  • the pivoting of the slewing gear about a substantially vertical axis by means of a rack, which meshes with a ring gear disc takes place.
  • the known arrangement required a certain height because of the sprocket plate separately corresponding bearing components were provided, which absorb the reaction forces of the Schrämarmes in particular during its pivoting about a substantially horizontal axis in the height direction.
  • the known construction has provided the toothed rack in a position arranged essentially transversely to the machine longitudinal direction, so that, in addition to a relatively high overall height, a displaceability of such a slewing mechanism in the machine longitudinal direction can not be achieved without collision with further components of a propulsion or mining machine, such as anchor drilling machines. and setters or the like. Was possible.
  • a cutting arm was pivoted in the height direction about a substantially horizontal axis, wherein the arrangement of the pivot axis was provided on a carriage, which in turn was itself movable relative to the machine frame in the machine longitudinal direction.
  • a simple conversion of such a machine to different mining tools was not given in this training.
  • the invention now aims to further develop a propulsion and extraction machine of the type mentioned in that in a simple way different mining tools and different slewing geometries can be used at the same time the lowest possible height of each swing used in each case.
  • the aforementioned jacking and mining machine is designed so that the slewing gear is connected to a sprocket whose Zahnkranz with a guided in the machine longitudinal direction rack is in lateral engagement and that on the opposite side of the rack, a pivot drive for the pivoting of the cantilever arm is articulated about the substantially horizontal axis.
  • a pivot drive for the pivoting of the cantilever arm is articulated about the substantially horizontal axis.
  • such a construction makes it possible to dimension the sprocket disk sufficiently large so that the sprocket itself can be designed as storage, which can safely absorb the introduced by pivoting the boom in the vertical direction forces. Since the sprocket disc ensures a correspondingly secure storage with the appropriate diameter, the slewing mechanism itself can be designed with a relatively low overall height and removed at any time by disassembly of the sprocket disc bearing shell parts and be replaced by other pivoting tools with different swing geometry.
  • the design is advantageously such that the slewing mechanism is mounted on a slide bearing the rack guide, wherein on such a carriage, which carries the slewing, after removal of the ring gear and the swing mechanism at any time another type of storage for a cantilever can be set.
  • a bearing member instead of a slewing mechanism, which allows VerSchwenkung of the boom about a substantially vertical axis, a bearing member are attached, in which only a substantially horizontal axis is provided for pivoting a cantilever arm, in which case the pivot drive to a suitable Position of the carriage can be supported to accommodate correspondingly high forces safely.
  • a particularly low height can be maintained, with a significant advantage in the formation of the swing with a substantially vertical pivot axis with only one side extending rack as a drive for the sprocket lies in the pivot drive for VerSchwenkung a boom in Provide height direction on the opposite side of the rack so that here again correspondingly high forces can be absorbed at low height.
  • the construction according to the invention is developed such that the carriage is displaceably guided on the machine frame on a pipe and rod guide arranged parallel to the rack guide in the machine longitudinal direction. Overall, a slide is created in this way, which ensures a high level of lateral support at low height and thus can safely absorb tipping forces.
  • the locking elements can be connected either with a bearing ring which engages over the toothed ring disc or with a bearing component for fixing a pivot bearing for pivoting the extension arm about a substantially horizontal pivot axis.
  • the sprocket disc overlapping bearing ring thus represents a particularly stable element of a bearing which safely absorbs the tilting forces of the slewing with pivoting about a substantially vertical axis, the solubility of such a sprocket cross-ring bearing ring allows quick and easy removal of the entire pivot bearing.
  • the training is advantageously made so that the carriage at least one bearing for the attack of an adjusting to VerSchwenkung a boom is arranged about a substantially horizontal axis.
  • Such a separate mounting for the attack of an adjusting cylinder for the pivoting only about a substantially horizontal axis makes it possible to choose the most favorable geometry with a low overall height.
  • the training is such that at least one additional bearing for the pivotable in the height direction articulation of a loading ramp is arranged on the carriage.
  • the training is advantageously made so that the carriage is designed as a box section with a bottom plate and side walls and in that the side walls comprise or receive the locking members for the bearing ring of the slewing mechanism which engages over the sprocket disk or the bearing component for the vertical pivoting of a boom arm.
  • the force profile formed in this way can form a substantially annular cavity for receiving the ring gear disc serving as a bearing disc, so that the assembly is facilitated with simultaneous simple centering of the components.
  • the training is advantageously made such that in the box cavity of the carriage a bearing disk for support the sprocket plate and a central journal for supporting the pivot bearing of the sprocket plate are arranged.
  • FIG. 1 shows a side view of a propulsion and extraction machine according to the invention
  • FIG. 2 shows a top view of the machine according to FIG. 1
  • FIG. 3 shows a perspective view of a cantilevered arm which is pivotable only in the vertical direction and only about an axis
  • Fig. 4 is a detailed view of the carriage with elements of the swing mechanism for a pivotable about two axes boom
  • Fig. 5 is a section along the line VV of Fig. 4
  • Fig. 6 is a section along the line VI-VI in one 7 shows a perspective view of the carriage when the slewing mechanism is dismounted with the connection points for the locking elements
  • FIG. 8 shows a section along the line VIII-VIII of FIG.
  • FIG. 7 with a modified embodiment of the connection point for the displacement drive of the carriage
  • Fig. 9 e a side view of the carriage with a bearing component for the coupling coupling of the mining tools according to FIG. 3 and
  • Fig. 10 is a section corresponding to the illustration of FIG. 8 with built-swing mechanism for pivoting about a substantially vertical pivot axis.
  • a propulsion or extraction machine 1 is shown, the boom arm 2 has 3 Schrämkexcellent.
  • the cantilever arm 2 is pivotable about a substantially horizontal pivot axis 4 in the vertical direction, wherein a further schematically indicated with 5 vertical pivot axis is provided by which the cantilever arm 2 transverse to the height direction in the direction of the double arrow 6, as shown in Fig. 2 is is pivotable.
  • the pivoting about the substantially horizontal pivot axis 4 takes place in the direction of the double arrow 7.
  • the tunneling machine has a chassis 8 and the usual components, such as a schematically indicated with 9 discharge device.
  • the slewing gear 10 is fixed to a carriage, which is fixed in the direction of the double arrow 11 in the machine longitudinal direction anschie walk on the machine frame.
  • a loading ramp 12 is additionally provided, on which clearing arms 13 are mounted. The details of the construction will be explained in more detail in subsequent figures.
  • a cantilever arm 14 can be seen, which is hinged about a substantially horizontal axis 15 pivotally.
  • the horizontal pivot axis 15 is formed on a plate-shaped bearing member 16, which can be connected to the respective slide structure itself instead of the swing mechanism 10.
  • Such a cantilever arm which can be pivoted about the pivot axis 15 only in the height direction, carries, in the illustration according to FIG. 3, cutting rollers 17 to which chisels 18 are fixed.
  • the carriage 21 is now shown enlarged, wherein in the embodiment according to FIG. 4 the carriage 21 is indicated with the cantilever arm pivotable about the vertical axis 5.
  • This slewing mechanism 10 is pivoted about the axis 5 via a toothed rack mounted in a tubular guide 19, wherein on the side of the slewing mechanism 10 opposite the rack 19, the articulation point 20 for the pivoting cylinder for the pivoting of the cantilever arm in the vertical direction about the axis 4 is provided.
  • the articulation point 20 can thus be selected geometrically favorable for the absorption of large forces, without the dimensions of the slewing gear itself having to be increased.
  • the slewing mechanism is fixed to a carriage 21, which itself is connected via tubes 22 of a tube and rod Guide on the machine frame in the direction of the double arrow 11 is slidably mounted.
  • the carriage 21 carries the rack guide 19 parallel to the pipe and rod guide, which in turn is arranged above the slide guide, so that the lateral dimensions can also be kept correspondingly low.
  • the base plate 23 carries a bearing pin 24 and the side walls are denoted by 25. With these side walls, a sprocket wheel 26 cross-bearing ring 27 can be screwed, wherein the screw 28 is indicated.
  • the bearing ring 27 and the bearing disc 23 forming the bottom make it possible to fix the sprocket disk 26 so as to absorb pivoting forces transversely to the vertical axis 5, as indicated by the double arrow 29, the correct rotational position being determined by angular encoders 30 around the vertical axis Axis 5 pivoting swivel mechanism can be detected.
  • the sprocket wheel 26 is hereby supported by bearings 31 on the central pin 24, wherein the swing mechanism in turn allows the bearing axis 4 for pivoting the boom about a substantially horizontal axis in the height direction and the pivot point 20 for supporting the pivot cylinder for the pivoting of the boom to the axis 4 can be seen.
  • the loading ramp 12 can be pivotably connected to the broaching arms 13 about the pivot axis indicated schematically by 34, wherein the corresponding articulation axis for the respective lifting cylinder is indicated schematically by 35.
  • the claw-shaped attachment member for the feed cylinder for the carriage 21 can be seen, wherein the guide tube 22 in turn cooperates with a corresponding rod on the machine frame.
  • the bores 33 in turn serve to receive the corresponding locking members for different slewing drives.
  • Fig. 8 shows the corresponding components in section, in which case the drive point 36 has been modified for the feed cylinder.
  • the section according to FIG. 8 makes clear, a particularly low-profile and at the same time torsionally rigid box structure is created which allows different loads of different slewing drives to be safely accommodated.
  • the bearing component 16, which carries the substantially horizontal pivot axis 15, can now be seen on the carriage 21.
  • the pivot axis of the pivoting cylinder for the pivoting of the extension arm about the substantially horizontal axis 15 is schematically indicated by 37, wherein the bearing component 16 engages with its base plate 38 correspondingly toothed in side walls 25 of the box profile.
  • FIG. 10 shows the carriage analogously to the illustration according to FIG. 8, the components for the slewing mechanism corresponding to FIG. 5 now being represented in a sectional view in which the lateral guide elements are also shown. Guide tubes 22 and the rack 32 for driving the sprocket disc 26 can be seen. Incidentally, however, the reference numerals have been retained from previous figures.
  • the pivotable head which is pivotable about the substantially vertical axis 5 is here designated 39 and sealed by means of sealing elements 40 relative to the box-shaped frame or the bearing components 27 of the carriage 21.

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Abstract

Bei einer Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine mit an einem Auslegerarm (2, 14) rotierbar gelagerten Abbauwerkzeugen, wobei der Auslegerarm (2, 14) um wenigstens eine im Wesentlichen horizontale Achse (4, 15) schwenkbar angelenkt und an einem um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse (5) schwenkbaren Schwenkwerk (10) festgelegt ist, ist das Schwenkwerk (10) mit einer Zahnkranzscheibe (26) verbunden ist. Der Zahnkranz steht mit einer in Maschinenlängsrichtung geführten Zahnstange (32) in seitlichem Eingriff und an der der Zahnstange (32) gegenüberliegenden Seite des Schwenkwerks (10) ist ein Schwenkantrieb für die Verschwenkung des Auslegerarms (2, 14) um die im Wesentlichen horizontale Achse (4, 15) angelenkt.

Description

Vortriebs- und Gewinnunqsmaschine
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine mit an einem Auslegerarm rotierbar gelagerten Abbauwerkzeugen, wobei der Auslegerarm um wenigstens eine im Wesentlichen horizontale Achse schwenkbar angelenkt und an einem um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse schwenkbaren Schwenkwerk festgelegt ist.
Schwenkwerke für TeilschnittSchrämmaschinen sind beispielsweise der AT 321 851 B zu entnehmen. Bei diesem Patent erfolgt die Verschwenkung des Schwenkwerkes um eine im Wesentlichen vertikale Achse mittels einer Zahnstange, welche mit einer Zahnkranzscheibe kämmt. Die bekannte Anordnung erforderte eine gewisse Bauhöhe, da von der Zahnkranzscheibe gesondert entsprechende Lagerbauteile vorgesehen waren, welche die Reaktionskräfte des Schrämarmes insbesondere bei seiner Verschwenkung um eine im Wesentlichen horizontale Achse in Höhenrichtung aufnehmen. Die bekannte Konstruktion hat darüber hinaus die Zahnstange in einer im Wesentlichen quer zur Maschinenlängsrichtung angeordneten Lage vorgesehen, sodass neben einer relativ hohen Bauhöhe eine Verschiebbarkeit eines derartigen Schwenkwerkes in Maschinenlängsrichtung nicht ohne Kollision mit weiteren Bauteilen einer Vortriebs- oder Gewinnungsma- schine, wie beispielsweise Ankerbohr- und Setzeinrichtungen oder dgl. möglich war.
Aus der EP 192 357 Bl ist eine Abbaumaschine bekannt geworden, auf der verschiedenartige Abbauvorrichtungen für den Abbau von Mineralflözen befestigt werden können. Insbesondere hat diese bekannte Maschine den Anbau von lediglich in vertikaler bzw. Höhenrichtung verschwenkbaren Walzen, sowie den Einsatz von allseits verschwenkbaren Auslegerarmen vorgesehen. Auch bei dieser Maschine war die Möglichkeit einer Verschiebbarkeit der Lagerachsen der Auslegerarme in Maschinenlängsrichtung nicht vorgesehen und nicht ohne weiteres möglich. Der Schwenkantrieb um eine im Wesentlichen vertikale Achse erfolgte hier durch paarweise angeordnete hydraulische Zylinderkolbenaggregate, wobei sich auch bei dieser Ausbildung eine relativ große Bauhöhe nicht verhindern ließ. Die WO 97/37104 Al zeigt und beschreibt schließlich eine Teilschnittmaschine für Abbau- und Vortriebszwecke, welche insbesondere für den Einsatz im Salzbergbau modifiziert wurde. Bei dieser bekannten Einrichtung wurde ein Schrämarm in Höhenrichtung um eine im Wesentlichen horizontale Achse verschwenkt, wobei die Anordnung der Schwenkachse auf einem Schlitten vorgesehen war, welcher selbst wiederum relativ zum Maschinenrahmen in Maschinenlängsrichtung verfahrbar war. Eine einfache Umrüstung einer derartigen Maschine auf unterschiedliche Abbauwerkzeuge war bei dieser Ausbildung nicht gegeben.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, eine Vortriebs- und Gewinnungsmaschine der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass in einfacher Weise unterschiedliche Abbauwerkzeuge und unterschiedliche Schwenkwerksgeometrien bei gleichzeitig möglichst geringer Bauhöhe der jeweils verwendeten Schwenkwerke zum Einsatz gelangen können.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Vortriebsund Gewinnungsmaschine erfindungsgemäß so ausgebildet, dass das Schwenkwerk mit einer Zahnkranzscheibe verbunden ist, de- ren Zahnkranz mit einer in Maschinenlängsrichtung geführten Zahnstange in seitlichem Eingriff steht und dass an der der Zahnstange gegenüberliegenden Seite des Schwenkwerks ein Schwenkantrieb für die VerSchwenkung des Auslegerarms um die im Wesentlichen horizontale Achse angelenkt ist. Dadurch, dass die für den Antrieb der ZahnkranzScheibe vorgesehene Zahnstange in Maschinenlängsrichtung geführt ist und seitlich mit der ZahnkranzScheibe im Eingriff steht, wird eine Ausbildung geschaffen, bei welcher eine Verschiebung des gesamten Schwenkwerkes in Maschinenlängsrichtung ohne Kollision mit weiteren am Rahmen angeordneten Maschinenelementen ermöglicht wird. Gleichzeitig erlaubt es eine derartige Konstruktion, die Zahnkranzscheibe hinreichend groß zu dimensionieren, sodass die Zahnkranzscheibe selbst als Lagerung ausgebildet werden kann, welche die durch ein Verschwenken des Auslegerarmes in Höhenrichtung eingeleiteten Kräfte sicher aufnehmen kann. Da die Zahnkranzscheibe bei entsprechendem Durchmesser eine ent- sprechend sichere Lagerung gewährleistet, kann das Schwenkwerk selbst mit relativ geringer Bauhöhe ausgebildet werden und durch Demontage von die Zahnkranzscheibe übergreifenden Lagerschalenteilen jederzeit ausgebaut werden und durch andere Schwenkwerkzeuge mit anderer Schwenkgeometrie ersetzt werden. Für die Verschiebung eines derartigen Schwenkwerkes in Maschinenlängsrichtung ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, dass das Schwenkwerk an einem die Zahnstangenführung tragenden Schlitten gelagert ist, wobei an einem derartigen Schlitten, welcher das Schwenkwerk trägt, nach Ausbau der Zahnkranz- scheibe und des Schwenkwerkes jederzeit auch eine andere Art der Lagerung für einen Auslegerarm festgelegt werden kann. So kann beispielsweise statt eines Schwenkwerkes, welches eine VerSchwenkung des Auslegerarmes um eine im Wesentlichen vertikale Achse ermöglicht, ein Lagerbauteil angebaut werden, bei welchem lediglich eine im Wesentlichen horizontale Achse für das Verschwenken eines Auslegerarmes vorgesehen ist, wobei in diesem Falle der Schwenkantrieb an einer geeigneten Position des Schlittens abgestützt werden kann, um entsprechend hohe Kräfte sicher aufnehmen zu können. Auch in diesem Fall kann eine besonders niedrige Bauhöhe eingehalten werden, wobei ein wesentlicher Vorteil in der Ausbildung des Schwenkwerkes mit einer im Wesentlichen vertikalen Schwenkachse mit nur an einer Seite verlaufenden Zahnstange als Antrieb für die Zahnkranzscheibe darin liegt, den Schwenkantrieb für die VerSchwenkung eines Auslegerarmes in Höhenrichtung an der gegenüberliegenden Seite der Zahnstange vorzusehen, sodass auch hier wiederum entsprechend hohe Kräfte bei geringer Bauhöhe aufgenommen werden können.
Während bei einem Schwenkwerk mit im Wesentlichen vertikaler Schwenkachse der Schwenkantrieb für die Verschwenkung des Auslegerarmes in Höhenrichtung um eine im Wesentlichen horizon- tale Achse am Schwenkwerk selbst abgestützt sein muss und für die Aufnahme entsprechend hoher Kräfte geometrisch möglichst günstig am Schwenkwerk angreifen soll, kann im Fall eines lediglich in Höhenrichtung schwenkbaren Auslegerarmes, welcher beispielsweise mit Schrämwalzen ausgestattet sein kann, die Abstützung des Schwenkantriebes bzw. des Schwenkzylinders an geeigneter Stelle am Schlittens erfolgen, um auch hier die entsprechend günstigste Geometrie für die Aufnahme hoher Kräfte bei geringer Bauhöhe zu gewährleisten.
In besonders vorteilhafter Weise ist die erfindungsgemäße Ausbildung so weitergebildet, dass der Schlitten an einer parallel zur Zahnstangenführung angeordneten Rohr- und Stangenführung in Maschinenlängsrichtung verschiebbar am Maschinen- rahmen geführt ist. Insgesamt wird auf diese Weise ein Schlitten geschaffen, welcher bei geringer Bauhöhe ein hohes Maß an seitlicher Abstützung gewährleistet und somit Kippkräfte sicher aufnehmen kann.
Für den leichten Abbau des Schwenkwerkes bzw. den Austausch von Schwenklagerbauteilen ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, dass außerhalb des Hüllkreises der Zahnkranzscheibe Verriegelungselemente, wie z.B. Bohrungen, Stifte, Schraublöcher, Schraubbolzen oder dgl., am Schlitten angeordnet bzw. festgelegt sind, wobei in besonders einfacher Weise die Verriegelungselemente wahlweise mit einem die Zahnkranzscheibe übergreifenden Lagerring oder bei abgenommenem Schwenkwerk mit einem Lagerbauteil für das Festlegen eines Schwenklagers für eine Verschwenkung des Auslegearms um eine im Wesentlichen ho- rizontale Schwenkachse verbindbar sind. Der die Zahnkranzscheibe übergreifende Lagerring stellt somit ein besonders stabiles Element einer Lagerung dar, welche die Kippkräfte des Schwenkwerkes mit Verschwenkbarkeit um eine im Wesentlichen vertikale Achse sicher aufnimmt, wobei die Lösbarkeit eines derartigen die ZahnkranzScheibe übergreifenden Lagerringes den raschen und einfachen Ausbau des gesamten Schwenklagers ermöglicht. Für den Fall, dass am Schlitten ein Auslegerarm festgelegt werden soll, welcher lediglich in Höhenrichtung um eine im Wesentlichen horizontale Achse schwenkbar sein soll, ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, dass am Schlitten wenigs- tens ein Lager für den Angriff eines Verstellzylinders zur VerSchwenkung eines Auslegerarmes um eine im Wesentlichen horizontale Achse angeordnet ist. Eine derartige gesonderte Lagerung für den Angriff eines Verstellzylinders für die Ver- schwenkung lediglich um eine im Wesentlichen horizontale Achse erlaubt es, die jeweils günstigste Geometrie bei geringer Bauhöhe zu wählen.
Am Schlitten selbst kann naturgemäß auch eine Laderampe verschwenkbar angelenkt sein, wobei durch Verschieben des Schlittens zur Ortsbrust die Laderampe gleichfalls zur Ortsbrust mitgenommen werden kann. Zu diesem Zweck ist die Ausbildung so getroffen, dass am Schlitten wenigstens ein weiteres Lager für die in Höhenrichtung schwenkbare Anlenkung einer Laderampe angeordnet ist.
Insgesamt ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Konstruktion bei gleichzeitig geringer Bauhöhe auch eine gute Torsionsstei- figkeit bei gleichzeitig relativ verringertem Gewicht des Schlittens, wobei zu diesem Zweck die Ausbildung mit Vorteil so getroffen ist, dass der Schlitten als Kastenprofil mit einer Bodenplatte und Seitenwänden ausgebildet ist und dass die Seitenwände die Verriegelungsglieder für den die Zahnkranzscheibe übergreifenden Lagerring des Schwenkwerkes oder den Lagerbauteil für die vertikale Verschwenkung eines Auslegerar- mes aufweisen oder aufnehmen. Das auf diese Weise ausgebildete Kraftprofil kann einen im Wesentlichen ringförmigen Hohlraum für die Aufnahme der als Lagerscheibe dienenden Zahnkranz- scheibe ausbilden, sodass der Zusammenbau bei gleichzeitig einfacher Zentrierung der Bauteile erleichtert wird. Zu diesem Zweck ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, dass im Kastenhohlraum des Schlittens eine Lagerscheibe zur Abstützung der Zahnkranzscheibe und ein zentraler Lagerzapfen zur Abstützung der Schwenklager der Zahnkranzscheibe angeordnet sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In dieser zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vortriebs- und Gewinnungsmaschine, Fig. 2 eine Drauf- sieht auf die Maschine nach Fig. 1, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines lediglich in Höhenrichtung und nur um eine Achse schwenkbaren Auslegerarmes mit von Schrämwalzen gebildeten Abbauwerkzeugen, Fig. 4 eine detaillierte Ansicht des Schlittens mit Elementen des Schwenkwerkes für einen um zwei Achsen schwenkbaren Auslegerarm, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie VI- VI in einer quer zur Vertikalschwenkachse verlaufenden Schnittebene, bei welcher die Zahnstange für den Antrieb der Zahnkranzscheibe ersichtlich ist, Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Schlittens bei abgebautem Schwenkwerk mit den Anschlussstellen für die Verriegelungselemente, Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 7 mit einer abgewandelten Ausbildung der Anschlussstelle für den Verschiebeantrieb des Schlittens, Fig. 9 eine Seitenansicht auf den Schlitten mit einem Lagerbauteil für die Anlenkkupplung der Abbauwerkzeuge entsprechend der Fig. 3 und Fig. 10 einen Schnitt entsprechend der Darstellung nach Fig. 8 mit aufgebautem Schwenkwerk für die Verschwenkung um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse .
In Fig. 1 ist eine Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine 1 dargestellt, deren Auslegerarm 2 Schrämköpfe 3 aufweist. Der Auslegerarm 2 ist um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse 4 in Höhenrichtung verschwenkbar, wobei eine weitere schema- tisch mit 5 angedeutete vertikale Schwenkachse vorgesehen ist, um welche der Auslegerarm 2 quer zur Höhenrichtung in Richtung des Doppelpfeiles 6, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, verschwenkbar ist. Die Verschwenkung um die im Wesentlichen horizontale Schwenkachse 4 erfolgt in Richtung des Doppelpfeiles 7. Die Vortriebsmaschine verfügt über ein Fahrwerk 8 und die üblichen Bauteile, wie beispielsweise eine schematisch mit 9 angedeutete Abfördereinrichtung. Das Schwenkwerk 10 ist an einem Schlitten festgelegt, welcher in Richtung des Doppelpfeiles 11 in Maschinenlängsrichtung verschlieblich am Maschinenrahmen festgelegt ist. Bei der Darstellung nach Fig. 1 und 2 ist darüber hinaus auch noch eine Laderampe 12 ersieht- lieh, auf welcher Räumarme 13 gelagert sind. Die Details der Konstruktion werden in nachfolgenden Figuren noch näher erläutert.
In Fig. 3 ist ein Auslegerarm 14 ersichtlich, welcher um eine im Wesentlichen horizontale Achse 15 schwenkbar angelenkt ist. Die horizontale Schwenkachse 15 ist an einem plattenförmigen Lagerbauteil 16 ausgebildet, welcher selbst anstelle des Schwenkwerkes 10 mit der jeweiligen Schlittenkonstruktion verbunden werden kann. Ein derartiger lediglich in Höhenrichtung um die Schwenkachse 15 schwenkbarer Auslegerarm trägt bei der Darstellung nach Fig. 3 Schrämwalzen 17, an welchem Meißel 18 festgelegt sind.
In der Darstellung nach Fig. 4 ist nun der Schlitten 21 ver- größert dargestellt, wobei bei der Ausbildung nach Fig. 4 am Schlitten 21 das Schwenkwerk 10 mit um die vertikale Achse 5 schwenkbarem Auslegerarm angedeutet ist. Dieses Schwenkwerk 10 wird über in einer rohrförmigen Führung 19 gelagerten Zahnstange um die Achse 5 verschwenkt, wobei an der dieser La- gerung 19 für die Zahnstange gegenüberliegenden Seite des Schwenkwerkes 10 die Anlenkstelle 20 für den Schwenkzylinder für die Verschwenkung des Auslegerarmes in Höhenrichtung um die Achse 4 vorgesehen ist. Die Anlenkstelle 20 kann somit geometrisch günstig für die Aufnahme großer Kräfte gewählt wer- den, ohne dass die Baumaße des Schwenkwerkes selbst vergrößert werden müssen. Das Schwenkwerk ist an einem Schlitten 21 festgelegt, welcher selbst über Rohre 22 einer Rohr- und Stangen- führung am Maschinenrahmen in Richtung des Doppelpfeiles 11 verschieblich gelagert ist. Der Schlitten 21 trägt hierbei parallel zur Rohr- und Stangenführung die Zahnstangenführung 19, welche selbst wiederum oberhalb der Schlittenführung angeord- net ist, sodass auch die seitlichen Baumaße entsprechend gering gehalten werden können.
Am Schlitten sind eine Reihe von Anlenkstellen ersichtlich, an welchen in der Folge weitere Bauteile und Zylinder angelenkt werden können, wie nachfolgend noch beschrieben wird.
Bei der Schnittdarstellung nach Fig. 5 ist das im Wesentlichen kastenförmige Profil des Schlittens ersichtlich, dessen Grundplatte 23 einen Lagerzapfen 24 trägt und dessen Seitenwände mit 25 bezeichnet sind. Mit diesen Seitenwänden kann ein eine Zahnkranzscheibe 26 übergreifender Lagerring 27 verschraubt werden, wobei die Verschraubung mit 28 angedeutet ist. Der Lagerring 27 sowie die den Boden bildende Lagerscheibe 23 erlauben es, die Zahnkranzscheibe 26 so festzulegen, dass sie Schwenkkräfte quer zur vertikalen Achse 5, wie sie durch den Doppelpfeil 29 angedeutet sind, aufzunehmen, wobei die korrekte Drehlage beispielsweise durch Winkelcodierer 30 um die vertikale Achse 5 schwenkbaren Schwenkwerk erfasst werden kann. Die Zahnkranzscheibe 26 ist hierbei über Lager 31 am zentralen Zapfen 24 abgestützt, wobei das Schwenkwerk wiederum die Lagerachse 4 für die Verschwenkung des Auslegerarms um eine im Wesentlichen horizontale Achse in Höhenrichtung ermöglicht und die Anlenkstelle 20 für die Abstützung des Schwenkzylinders für die Verschwenkung des Auslegerarmes um die Achse 4 ersichtlich ist.
Bei der Darstellung nach Fig. 6 ist nur die Zahnstangenführung 19 ersichtlich, in welcher die Zahnstange 32 geführt ist. Diese Zahnstange 32 kämmt mit der Zahnkranzscheibe 26. An den Seitenwandteilen des Kastenprofiles, welche wiederum mit 25 bezeichnet sind, sind Bohrungen 33 für die Aufnahme von von Schraubbolzen gebildeten Verriegelungselementen ersichtlich. Bei der Darstellung nach Fig. 7 ist wiederum ähnlich wie bei der Darstellung nach Fig. 4 der Schlitten 21 vergrößert dargestellt, wobei hier das Vertikalschwenkwerk abgenommen ist. Im Inneren des im Wesentlichen topfförmigen Hohlraumes verbleibt hier lediglich der Lagerzapfen 24 sowie die den Boden bildende Lagerscheibe 23, wobei an den Seitenwandelementen 25 entsprechend andere Bauteile, wie beispielsweise der in Fig. 3 dargestellte plattenförmige Lagerbauteil 16 für den Auslegerarm 14 festgelegt werden können. In diesem Fall kann um die schema- tisch mit 34 angedeutete Schwenkachse schwenkbar die Laderampe 12 mit den Räumarmen 13 angelenkt sein, wobei die entsprechende Anlenkachse für den jeweiligen Hubzylinder schematisch mit 35 angedeutet ist. Mit 36 ist hier das klauenförmige Befestigungsglied für den Vorschubzylinder für den Schlitten 21 ersichtlich, wobei das Führungsrohr 22 wiederum mit einer entsprechenden Stange am Maschinenrahmen zusammenwirkt. Die Bohrungen 33 dienen wiederum der Aufnahme der entsprechenden Verriegelungsglieder für unterschiedliche Schwenkwerke.
Fig. 8 zeigt die entsprechenden Bauteile im Schnitt, wobei hier die Antriebsstelle 36 für den Vorschubzylinder modifiziert wurde. Wie der Schnitt nach Fig. 8 deutlich macht, wird eine besonders niedrig bauende und gleichzeitig torsionssteife Kastenstruktur geschaffen, welche unterschiedliche Belastungen verschiedener Schwenkwerke sicher aufzunehmen gestattet.
In Fig. 9 ist nun am Schlitten 21 der Lagerbauteil 16 ersichtlich, welcher die im Wesentlichen horizontale Schwenkachse 15 trägt. Die Schwenkachse des Schwenkzylinders für die Ver- schwenkung des Auslegerarmes um die .im Wesentlichen horizon- tale Achse 15 ist schematisch mit 37 angedeutet, wobei der Lagerbauteil 16 mit seiner Grundplatte 38 entsprechend verzahnt in Seitenwände 25 des Kastenprofiles eingreift.
In Fig. 10 schließlich ist der Schlitten analog der Darstel- lung nach Fig. 8 ersichtlich, wobei nunmehr die Bauteile für das Schwenkwerk entsprechend der Fig. 5 in einer Schnittansicht dargestellt werden, bei welcher auch die seitlichen Füh- rungsrohre 22 sowie die Zahnstange 32 für den Antrieb der ZahnkranzScheibe 26 ersichtlich sind. Im Übrigen wurden aber die Bezugszeichen aus vorangegangenen Figuren beibehalten.
Der schwenkbare Kopf, welcher über die im Wesentlichen vertikale Achse 5 verschwenkbar ist, ist hier mit 39 bezeichnet und über Dichtungselemente 40 gegenüber dem kastenförmigen Rahmen bzw. den Lagerbauteilen 27 des Schlittens 21 abgedichtet.

Claims

Patentansprüche :
1. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine mit an einem Auslegerarm rotierbar gelagerten Abbauwerkzeugen, wobei der Auslegerarm um wenigstens eine im Wesentlichen horizontale Achse schwenkbar angelenkt und an einem um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse schwenkbaren Schwenkwerk festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkwerk (10) mit einer Zahnkranz- scheibe (26) verbunden ist, deren Zahnkranz mit einer in Maschinenlängsrichtung geführten Zahnstange (32) in seitlichem Eingriff steht und dass an der der Zahnstange (32) gegenüberliegenden Seite des Schwenkwerks (10) ein Schwenkantrieb für die Verschwenkung des Auslegerarms (2) um die im Wesentlichen horizontale Achse (4) angelenkt ist.
2. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwenkwerk (10) an einem die Zahn- stangenführung (19) tragenden (21) Schlitten gelagert ist.
3. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (21) an einer parallel zur Zahnstangenführung (19) angeordneten Rohr- und Stangenführung in Maschinenlängsrichtung verschiebbar am Ma- schinenrahmen geführt ist.
4. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass außerhalb des Hüllkreises der Zahnkranzscheibe (26) Verriegelungselemente, wie z.B. Bohrun- gen (33), Stifte, Schraublöcher, Schraubbolzen oder dgl., am Schlitten (21) angeordnet bzw. festgelegt sind.
5. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente wahlweise mit einem die Zahnkranzscheibe (26) übergreifenden Lagerring (27) oder bei abgenommenem Schwenkwerk (10) mit einem Lagerbauteil (16) für das Festlegen eines Schwenklagers für eine Verschwen- kung des Auslegearms (14) um eine im Wesentlichen horizontale Schwenkachse (15) verbindbar sind.
6. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Schlitten (21) wenigstens ein Lager für den Angriff eines Verstellzylinders zur Verschwenkung eines Auslegerarmes (14) um eine im Wesentlichen horizontale Achse (15) angeordnet ist.
7. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass am Schlitten (21) wenigstens ein weiteres Lager für die in Höhenrichtung schwenkbare Anlenkung einer Laderampe (12) angeordnet ist.
8. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (21) als Kastenprofil mit einer Bodenplatte (23) und Seitenwänden (25) ausgebildet ist und dass die Seitenwände (25) die Verriegelungsglieder für den die ZahnkranzScheibe (26) übergreifenden Lagerring (27) des Schwenkwerkes (10) oder den Lagerbauteil (16) für die vertikale Verschwenkung eines Auslegerarmes (14) aufweisen oder aufnehmen.
9. Vortriebs- oder Gewinnungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Kastenhohlraum des Schlittens (21) eine Lagerscheibe (23) zur Abstützung der Zahnkranzscheibe (26) und ein zentraler Lagerzapfen (24) zur Abstützung der Schwenklager der Zahnkranzscheibe (26) angeordnet sind.
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