DE3340605A1

DE3340605A1 - Kurzfrontmaschine fuer bergbaubetriebe

Info

Publication number: DE3340605A1
Application number: DE19833340605
Authority: DE
Inventors: Thomas Dr.-Ing. 4712 Werne Trümper; Eberhart 4670 Lünen Unger
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Priority date: 1983-11-10
Filing date: 1983-11-10
Publication date: 1985-05-23
Also published as: DE3340605C2; ZA848089B; AU3472584A

Description

Titel: Kurzfrontmaschine für Bergbaubetriebe
Die Erfindung betrifft eine Kurzfrontmaschine, insbesondere für den Vortrieb von Strecken u.dgl. und für den Abbau von Lagerstätten in Bergbaubetrieben, mit einem Grundrahmen, der eine Fördervorrichtung, insbesondere einen T-Förderer, sowie eine etwa parallel zum Arbeitsstoß verlaufende Maschinenführung für eine am Arbeitsstoß hin- und herbewegte Abbaumaschine aufweist, die mit einem einen angetriebenen Schneidkopf tragenden Schneidarm versehen und mit ihrem die Fördervorrichtung portal artig übergreifenden schlittenartigen Maschinenkörper an parallelen Führungsschienen der Maschinenführung geführt ist, von denen eine Führungsschiene abbaustoßseitig vor der Fördervorrichtung und eine weitere Führungsschiene streckenseitig dahinter angeordnet ist, und wobei in Nähe dieser letztgenannten Führungsschiene eine sich parallel zu dieser erstreckende Triebstockstange am Grundrahmen angeordnet ist, mit der mindestens ein angetriebenes Triebstockrad am Maschinenkörper im Zahneingriff steht.
Kurzfrontmaschinen werden in Bergbaubetrieben vor allem zum Vortrieb von Strecken in einer Lagerstätte, zum Herstellen von Auf- oder Abhauen und auch zur Gewinnung von Mineralien an einem kurzen Gewinnungsstoß eingesetzt. Sie weisen im allgemeinen Baubreiten von etwa 6 bis 16 m auf und lassen sich als Baueinheit mittels Rückeinrichtungen rücken.
Aus der DE-OS 11 97 832 und der DE-PS 29 30 136 sind Kurzfrontmaschinen bekannt, die mit einem T-Förderer in Gestalt eines Kettenkratzförderers ausgerüstet sind, der zwei in der T-förmigen Förderrinne umlaufende, mit Kratzerflügeln bestückte endlose Kratzerketten aufweist. An dem parallel zum Arbeitsstoß verlaufenden Abschnitt des T-Förderers ist eine als Walzenschrämmaschine ausgebildete Abbaumaschine geführt, die z.B. mit zwei an einem gemeinsamen höhenverschwenkbaren Schneidarm gelagerten Schneidköpfen versehen ist, deren Drehachse etwa parallel zum Arbeitsstoß verläuft und die am Umfang und auch an den Stirnflächen so mit Meißeln bestückt sind, daß sie ihren Einbruch im Stoß schneiden können und dann von dem Einbruch ausgehend den Stoß durch Querverfahren der gesamten Maschine abbauen können.
Ähnliche Kurzfrontmaschinen, allerdings ohne T-Förderer, sind aus der DE-OS 23 43 939 und der DE-OS 23 53 230 bekannt. Bei einer weiteren bekannten Kurzfrontmaschine gemäß der DE-OS 30 04 624 ist als Vorschubantrieb für die über dem Förderer laufende Abbaumaschine ein Triebstockantrieb vorgesehen, der eine an der Versatz- bzw. Rückseite des Förderers angeordnete Triebstockstange aufweist.
Der Fahrantrieb der Abbaumaschine ist an der Versatzseite des schlittenartigen Maschinenkörpers angeordnet, wobei sein Getriebe in hängender Position an der Unterseite des Maschinenkörpers befestigt ist und mit einem vertikalen Triebstockrad von oben in die Triebstockstange eingreift.
Die Erfindung geht von einer Kurzfrontmaschine der letztgenannten Art aus. Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, eine solche Kurzfrontmaschine, insbesondere bei Verwendung eines T-Förderers,so auszugestalten, daß sich bei insgesamt kompakter Bauweise eine zuverlässige kippfreie Führung der Abbaumaschine bei sicherer Abstützung des hohen Schneidarmgewichtes erzielen läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Triebstockrad in etwa horizontaler Lage an der Unterseite des schlittenartigen Maschinenkörpers angeordnet und mit der seitlich von ihm angeordneten Triebstockstange im Zahneingriff steht.
Bei dieser Ausgestaltung der Kurzfrontmaschine befindet sich das Triebstockrad in raumgünstiger und geschützter Lage horizontal an der Unterseite des schlittenartigen Maschinenkörpers, wodurch sich auch eine verbitnismäßig niedrige Bauhöhe des Maschinenkörpers ergibt. Die Gefahr von unzuträglichen Verschmutzungen des Triebstockrades und der Triebstockstange besteht nicht. Das Triebstockrad liegt zwischen den Führungsschienen, die bei der Horizontal lage des Triebstockrades in verhältnismäßig großem Spurabstand zueinander angeordnet werden können, wodurch die Führung der Abbaumaschine verbessert wird. Es empfiehlt sich, den schlittenartigen Maschinenkörper im Abstand hinter der abbaustoßseitigen Führungsschiene an einer Doppelführung zu führen, die zweckmäßig oberhalb der Triebstockstange am Grundrahmen angeordnet ist und vorteilhafterweise aus zwei parallelen Führungsstangen besteht, die beide im Seitenabstand hinter dem parallel zum Arbeitsstoß verlaufenden Abschnitt der Fördervorrichtung angeordnet sind. Diese Maßnahmen tragen dazu bei, die Führung der Abbaumaschine mit dem hohen Gewicht des auskragenden Schneidarmes unter Berücksichtigung des Triebstockantriebes und bei insgesamt kompakter und niedriger Bauweise der Kurzfrontmaschine zu verbessern. Die abbaustoßseitige Führungsschiene, die zweckmäßig an einer Laderampe angeordnet ist, dient zur besseren Stabilisierung der Abbaumaschine gegenüber den auftretenden Kippkräften.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Abbaumaschine zwei parallele, jeweils mit einem angetriebenen Schneidkopf versehene Schneidarme auf, die an dem gemeinsamen Maschinenkörper um horizontal Schwenkachsen unabhängig voneinander höhenverschwenkbar gelagert sind. Dabei ist der Maschinenkörper der Abbaumaschine mit einem zwischen den beiden Schneidarmen liegenden, die Fördervorrichtung übergreifenden Portalausleger versehen, mit dem er sich auf der abbaustoßseitigen Führungsschiene abstützt und führt. Die Verwendung von zwei unabhängig voneinander steuerbaren Schneidarmen, deren Schneidköpfe vorzugsweise um etwa parallel zur Maschinenführung verlaufende Achsen umlaufen, begünstigt die Vortriebs- und Abbauarbeit insbesondere bei schwierigen Arbeitsbedingungen und bietet vor allem auch die Möglichkeit, welliges Hangendes im Betrieb besser nachzuhalten. Zwischen den im Parallelabstand zueinander angeordneten Schneidarmen befindet sich der verhältnismäßig schmale Portalausleger, der die Abbaumaschine gegen die untere abbaustoßseitige Führungsschiene an der Laderampe abstützt. Dabei kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung das Triebstockrad, vorzugsweise zusammen mit seinem Antrieb, in dem Zwischenraum zwischen den beiden Schneidarmen am Maschinenkörper bzw. seinem Portalausleger angeordnet sein.
Wie erwähnt, ist die erfindungsgemäße Kurzfrontmaschine in bevorzugter Ausführung mit einem an sich bekannten T-Förderer ausgerüstet. Der Grundrahmen der Kurzfrontmaschine weist hierbei zweckmäßig rückseitig einen über den T-Förderer aufragenden Aufbau auf, der die hintere Führungsschiene bzw. die Doppelführung trägt und der mit einem Durchgang für den etwa senkrecht zum Arbeitsstoß, vorzugsweise nach hinten ansteigend verlaufenden Abschnitt des T-Förderers versehen ist. Durch den kastenartigen Aufbau wird auch der Grundrahmen stabilisiert, der den T-Förderer aufnimmt und die Abbaumaschine trägt. Mit dem nach hinten ansteigenden Abschnitt des T-Förderers wird eine ausreichende Übergabehöhe für den Abwurf des Haufwerks in ein nachgeschaltetes Fördermittel, z.B. in Förderwagen oder auf einen Streckenförderer od.d9-l. geschaffen. Die Triebstockstange kann an der dem Arbeitsstoß zugewandten Seite des kastenförmigen Aufbaus angeordnet werden.
Die vorgenannte Ausgestaltung des Grundrahmens mit dem T-Förderer und der Führung für die Abbaumaschine ^ t erfindungsgemäß mit Vorteil auch dann verwendbar, wenn anstelle eines Triebstockantriebs ein anderer Fahrantrieb für die Abbaumaschine, z.B. ein Antrieb mittels hydraulischer Schubkolbengetriebe, mittels einer Winde od.dgl., vorgesehen wird. Auch kann die erfindungsgemäße Abbaumaschine unabhängig von der beschriebenen Bauart der Kurzfrontmaschine und ihres Grundrahmens für Vortriebs- und Gewinnungszwecke eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kurzfrontmaschine in Seitenansicht; Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der Fig. 3; Fig. 3 die Kurzfrontmaschine nach Fig. 1 in Draufsicht.
Die dargestellte Kurzfrontmaschine weist einen stabilen Grundrahmen 1 auf, der einen T-Förderer 2 aufnimmt und mit einer Maschinenführung für eine Abbaumaschine 3 aufweist, die etwa parallel zum Arbeitsstoß 4, d.h. quer zur Abbau- und Vortriebsrichtung hin- und herbeweglich ist.
In Fig. 2 ist nur der schlittenartige Maschinenkörper der Abbaumaschine 3 gezeigt; außerdem ist hier der T-Förderer nur teilweise dargestellt.
Der Grundrahmen 1 weist eine Grundplatte 5 auf, die abbaustoßseitig eine niedrige Laderampe 6 trägt und die im Abstand dahinter mit einem nach oben aufragenden kastenförmigen Aufbau 7 versehen ist, der bei 8 in der Höhe abgesetzt ist.
Der T-Förderer ist im Grundaufbau an sich bekannt. Er besteht aus einem etwa parallel zum Arbeitsstoß 4, also quer zur Abbaurichtung verlaufenden Förderabschnitt 9, der sich im wesentlichen über die gesamte Breite der Kurzfrontmaschine erstreckt und zwischen der Laderampe 6 und dem abgesetzten Teil 8 des Aufbaus 7 des Grundrahmens 1 liegt. An diesen querverlaufenden Förderabschnitt 9 schließt sich mittig und nach hinten ein längsverlaufender, also in Abbaurichtung verlaufender Förderabschnitt 10 an, der an seinem das Austragsende bildenden freien Ende eine von Antrieben 11 angetriebene Kettentrommel 12 trägt, über welche die beiden in der T-förmigen Förderrinne umlaufenden endlosen Kratzerketten, die mit Kratzerflügeln 13 bestückt sind, angetrieben werden. Solche T-Förderer sind bekannt und brauchen daher nicht mehr erläutert zu werden.
Der Fördererabschnitt 10 steigt von dem auf der Sohle liegenden Fördererabschnitt 9 nach hinten an, so daß das Austragsende an der Kettentrommel 12 eine für die Haufwerksübergabe ausreichend große Höhe über der Sohle bzw. dem Liegenden hat. Der kastenförmige Aufbau 7 des Grundrahmens 1 ist mittig mit einem tunnelartigen Durchgang, in Fig. 2 bei 14 angedeutet, versehen, durch den sich der ansteigende Fördererabschnitt 10 erstreckt.
Der Grundrahmen 1 weist hinter dem Aufbau 7 in Nähe seiner beiden Enden jeweils eine Konsole 15 für den Anschluß einer mit einem Abspannstempel 17 versehenen Rückeinrichtung 16 auf. Mit Hilfe der Rückeinrichtungen 16 läßt sich die Kurzfrontmaschine in Abbaurichtung rücken und ggf.
auch für die Kurvenfahrt schwenken.
Am Grundrahmen 1 ist die Maschinenführung für die Abbaumaschine 3 angeordnet. Diese besteht aus einer abbaustoßseitigen Führungsschiene 18, die an der Laderampe 6 befestigt ist, und einer am hinteren Aufbau 7 oben angeordn 'en Doppelführung, die von zwei parallelen Führungsschienen 19 gebildet ist, die auf der Kopffläche des kastenförmigen Aufbaus 7 befestigt sind. Unterhalb der von den Führungsschienen 19 gebildeten Doppel führung ist an der dem Arbeitsstoß 4 zugewandten Seite des Aufbaus 7 eine Triebstockstange 20 horizontal befestigt, die zweckmäßig aus einzelnen Stangenabschnitten besteht, wie dies bekannt ist.
Die Abbaumaschine 3 weist einen flachen schlittenartigen Maschinenkörper 21 auf, der den Aufbau 7 übergreift und an den Führungsschienen 19 geführt ist. Der Maschinenkörper 21 ist mit einem den Fördererabschnitt 9 übergreifenden Portalausleger 22 versehen, der sich auf der unteren abbaustoßseitigen Führungsschiene 18 abstützt und führt und damit die gesamte Abbaumaschine 3 gegenüber auftretenden Kippkräften zusätzlich stabilisiert. An dem gemeinsamen Maschinenkörper 21 sind zwei parallele, jeweils mit einem angetriebenen Schneidkopf 23 versehene Schneidarme 24 in Schwenklagern 25 mit horizontalen Schwenkachsen höhenverschwenkbar gelagert. Die Schwenklager 25 liegen zwischen dem Fördererabschnitt und den Führungsschienen 19 etwa in Höhe der letztgenannten. Die Schneidarme 24 sind mittels hydraulischer Schwenkzylinder 26 unabhängig voneinander in der Höhe einstellbar. Die Antriebsmotoren und die Getriebe der Schneidköpfe 23 befinden sich im Inneren der Schneidarme 24. Die zylindrischen Schneidköpfe 23 sind an den einander abgewandten Seiten der Schneidarme 24 gelagert und drehen sich um eine Achse, die parallel zum Arbeitsstoß 4 bzw. parallel zu dem Fördererabschnitt 9 und den Führungsschienen 18, 19 erstreckt. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Schneidarme 24 in einem solchen Abstand zueinander angeordnet, daß zwischen ihnen ein Zwischenraum 27 vorhanden ist, der den Portalausleger 22 des schlittenartigen Maschinenkörpers 21 aufnimmt.
Die Abbaumaschine weist einen eigenen Fahrantrieb mit einem Triebstockrad 28 auf, das in dem Zwischenraum 27 zwischen den beiden Schneidarmen 24 an der Unterseite des schlittenartigen Maschinenkörpers 21 bzw. seines Portalauslegers 22 um eine vertikale Achse drehbar angeordnet ist und in seitlichem Zahneingriff mit der Triebstockstange 20 steht. Der das Triebstockrad 28 antreibende Fahrantrieb 29 ist zweckmäßig über dem Triebstockrad in dem Maschinenkörper bzw. seinem Portalausleger 22 angeordnet.
Mit den vorstehend beschriebenen Ausgestaltungsmerkmalen wird eine kompakte und niedrige Bauweise des schlittenartigen Maschinenkörpers der Abbaumaschine und zugleich eine günstige Anordnung des Triebstockrades 28 und der Triebstockstange 20 erreicht. Die Triebstockstange 20 befindet sich in Nähe der von den Führungsschienen 19 gebildeten Doppel führung, etwas unterhalb derselben, wodurch der ordnungsgemäße Zahneingriff an der Triebstockstange gewährleistet ist. Die Schwenklager 25 der Schneidarme 24 liegen oberhalb des Triebstockrades 28 zwischen dem Fördererabschnitt 9 und den Führungsschienen 19, die gegenüber dem Fördererabschnitt 9 verhältnismäßig weit zurückgesetzt sind. Auf diese Weise können die Schneidarme 24 verhältnismäßig große Auslegerlängen erhalten, ohne daß die stabile Führung der Abbaumaschine in Frage gestellt wird.
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Claims

Ansprüche : 1. Kurzfrontmaschine, insbesondere für den Vortrieb von Strecken u.dgl. und für den Abbau von Lagerstätten in Bergbaubetrieben, mit einem Grundrahmen, der eine Fördervorrichtung, insbesondere einen T-Förderer, sowie eine etwa parallel zum Arbeitsstoß verlaufende Maschinenführung für eine am Arbeitsstoß hin- und herbewegte Abbaumaschine aufweist, die mir einem einen angetriebenen Schneidkopf tragenden Schneidarm versehen und mit ihrem die Fördervorrichtung portalartig übergreifenden schlittenartigen Maschinenkörper an parallelen Führungsschienen der Maschinenführung geführt ist, von denen eine Führungsschiene abbaustoßseitig vor der Fördervorrichtung und eine weitere Führungsschiene streckenseitig dahinter angeordnet ist, und wobei in Nähe dieser letztgenannten Führungsschiene eine sich parallel zu dieser erstreckende Triebstockstange am Grundrahmen angeordnet ist, mit der mindestens ein angetriebenes Triebstockrad am Maschinenkörper im Zahneingriff steht, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Triebstockrad (28) in etwa horizontaler Lage an der Unterseite des schlittenartigen Maschinenkörpers (21) angeordnet und mit der seitlich von ihm angeordneten Triebstockstange (20) im Zahneingriff steht.
2. Kurzfrontmaschine nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der schlittenartige Maschinenkörper (21) im Abstand hinter der abbaustoßseitigen Führungsschiene (18) an einer Doppelführung (19) geführt ist.
3. Kurzfrontmaschine nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Doppelführung (19) oberhalb der Triebstockstange (20) am Grundrahmen (1) angeordnet ist.
4. Kurzfrontmaschine nach Anspruch 2 oder 3, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Doppelführung (19) aus zwei parallelen Führungsstangen besteht, die beide im Abstand hinter dem parallel zum Arbeitsstoß (4) verlaufenden Abschnitt (9) der Fördervorrichtung (2) angeordnet sind.
5. Kurzfrontmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Abbaumaschine (3) zwei parallele, jeweils mit einem angetriebenen Schneidkopf (23) versehene Schneidarme (24) aufweist, die an dem gemeinsamen Maschinenkörper (21) um horizontale Schwenkachsen (25) unabhängig voneinander höhenverschwenkbar gelagert sind, und daß der Maschinenkörper (21) einen zwischen den beiden Schneidarmen (24) liegenden, die Fördervorrichtung (2) übergreifenden Portalausleger (22) aufweist, mit dem er sich auf der abbaustoßseitigen Führungsschiene (18) abstützt und führt.
6. Kurzfrontmaschine nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Triebstockrad (28), vorzugsweise zusammen mit seinem Antrieb (29), in dem Zwischenraum (27) zwischen den beiden Schneidarmen (24) am Maschinenkörper bzw. seinem Portalausleger (22) angeordnet ist.
7. Kurzfrontmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schwenkachse (25) des bzw. der Schneidarme (24) oberhalb des Triebstockrades (28) und, vorzugsweise etwa in Höhe der hinteren Führungsschienen (19) liegt.
8. Kurzfrontmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Schneidköpfe (23), wie bekannt, um etwa parallel zur Maschinenführung (18, 19) verlaufende Achsen mlaufen.
9. Kurzfrontmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Grundrahmen (1) rückseitig einen über den T-Förderer aufragenden Aufbau (7) aufweist, der die nintere Führungsschiene bzw. die Doppelführung (19) trägt und der mit einem Durchgang (14) für den etwa senkrecht zum Arbeitsstoß (4), vorzugsweise nach hinten ansteigend, verlaufenden Abschnitt (10) des T-Förderers versehen ist.
10. Kurzfrontmaschine nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Triebstockstange (20) an der dem Arbeitsstoß (4) zugewandten Seite des Aufbaus (7) angeordnet ist.
11. Kurzfrontmaschine für Bergbaubetriebe mit einem Grundrahmen, der einen T-Förderer aufnimmt und eine etwa parallel zum Arbeitsstoß verlaufende Maschinenführung für eine am Arbeitsstoß hin- und herbewegte Abbaumaschine aufweist, die mit ihrem schlittenartigen Maschinenkörper an parallelen Führungsschienen der Maschinenführung geführt ist, von denen eine Führungsschiene abbaustoßseitig vor dem T-Förderer an einer Laderampe und mindestens eine weitere Führungsschiene im Abstand dahinter am Grundrahmen angeordnet ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Grundrahmen (1) rückseitig einen über den T-Förderer (2) aufragenden Aufbau (7) aufweist, der die hintere Führungsschiene bzw. eine Doppelführung (19) trägt und der mit einem Durchgang (14) für den etwa senkrecht zum Arbeitsstoß (4) nach hinten ansteigend verlaufenden Abschnitt (10) des T-Förderers (2) versehen ist.
12. Abbaumaschine, insbesondere zur Verwendung bei einer Kurzfrontmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, mit einem an Führungsschienen geführten schlittenartigen Maschinenkörper und zwei angetriebenen Schneidköpfen, die an einem am Maschinenkörper höhenverschwenkbar gelagerten Schneidarm um etwa parallel zu den Führungsschienen verlaufende Achsen drehbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Schneidköpfe (13) jeweils an einem eigenen Schneidarm (24) gelagert sind, daß die beiden Schneidarme (24) unabhängig voneinander am gemeinsamen Maschinenkörper (21) höhenverschwenkbar gelagert sind, und daß der Maschinenkörper (21) einen zwischen den beiden Schneidarmen (24) liegenden Portalausleger (22) aufweist, mit dem er sich auf der abbaustoßseitigen Führungsschiene (18) abstützt und führt.
13. Abbaumaschine nach Anspruch 12, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß in dem Zwischenraum (27) zwischen den beiden Schneidarmen (24) der Fahrantrieb (28, 29) der Abbaumaschine angeordnet ist.