DE19623653A1 - Streckenvortriebsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Streckenvortriebsma­ schine mit einem Fahrantrieb und einem eine im wesentlichen ebene Abbaufront bestreichenden Auslegerarm, wobei der Auslegerarm wenigstens zwei relativ zueinander abwinkelbare Auslegerarmteile aufweist, welche um zueinander parallele und die Abbaufront durchsetzende Achsen schwenkbar angetrieben sind und mit Schrämwerkzeugen, welche nahe oder am freien Ende des äußeren Auslegerarmteiles rotierbar und antreibbar gelagert sind.

Eine Einrichtung zum Schrämen von Ausbrüchen mit im wesent­ lichen ebener Bauform der eingangs genannten Art ist beispiels­ weise der AT-PS 380 925 zu entnehmen. Mit einer derartigen Ein­ richtung kann eine größere Querschnittsfläche ohne die bei kon­ ventioneller Anlenkung des Auslegerarmes entstehende konkave Wölbung der Ortsbrust ausgebildet werden. Bei brüchiger Firste ist es erforderlich, einen provisorischen Ausbau oder auch einen definitiven Ausbau bis nahe an die Ortsbrust heranzuführen, um einen Einsturz der Firste zu verhindern. Um gleichzeitig das ge­ schrämte Material sicher abzuführen, wurde bei der vorbekannten Konstruktion der Schwenkantrieb für den Auslegerarm an einer re­ lativ zur verfahrbaren Maschine und zur Sohle abgestützten Konsole, und vorzugsweise an einem an der Sohle abgestützten Teil einer Ladeeinrichtung oder eines Förderers angeordnet. An dieser Konsole ist wiederum der provisorische Abbau bzw. die Ankerbohr- und -setzeinrichtung abgestützt. Mit einer derartigen Einrichtung konnte ein Ausbau nahe der Ortsbrust daher nur dann erfolgen, wenn kein weiterer Einbruch geschrämt werden mußte, und es mußte daher die Schrämeinrichtung stationär in vor­ bestimmtem Abstand zur Ortsbrust verbleiben, solange Ausbau­ arbeiten im Gange waren.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Synchronisierung von Ausbau und Abbau an der Ortsbrust zu verbessern und den Vortrieb auch dann zu ermöglichen, wenn die Strecke gerade ausgebaut wird. Insbesondere zielt die Erfindung dabei darauf ab, eine besonders kompakte und kurzbauende Einrichtung mit hoher Sta­ bilität zu schaffen, mit welcher auch die Manövrierbarkeit im Vergleich zu bekannten Einrichtungen verbessert wird, ohne daß hier die abzubauende Querschnittsfläche Beeinträchtigungen er­ fährt.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Ein­ richtung ausgehend von der eingangs genannten Streckenvortriebs­ maschine im wesentlichen darin, daß wenigstens ein Auslegerarm­ teil um eine weitere von der Richtung der Schwenkachsen ver­ schiedene Kippachse in Richtung zur Abbaufront schwenkbar an­ treibbar ist. Dadurch, daß wenigstens ein Auslegerarinteil um ei­ ne weitere, von der Richtung der Schwenkachsen verschiedene Kippachse in Richtung zur Abbaufront schwenkbar antreibbar ist, wird die Möglichkeit geschaffen, zu einem Zeitpunkt, zu welchem beispielsweise Ankerbohr- und -setzeinrichtungen stationär an der Schrämmaschine abgestützt sind, einen Einbruch zu schrämen und daher bei unveränderter Maschinenposition weitere Vortriebs­ arbeit zu leisten. Gleichzeitig erlaubt es diese von den Schwenkachsen verschiedene Kippachse, aus einer definierten Po­ sition der Maschine, in welcher die Maschine sicher verspannt und verankert werden kann, einen Einbruch zu schrämen und durch das Kippen des Auslegerarmteiles diesen Auslegerarmteil ebenso wie die an diesem Auslegerarmteil rotierbar gelagerten Schwenk­ werkzeuge näher zur Ortsbrust und daher beispielsweise an einer bereits gesetzten Abstützung vorbei zu bewegen. Es kann somit insgesamt die Abstützung bzw. die Ausbauelemente wesentlich nä­ her an die Ortsbrust herangebracht werden, ohne daß hierbei die Schrämarbeit beeinträchtigt wird. Eine besonders kompakte und betriebssichere Konstruktion, bei welcher auch die Reaktions­ kräfte sicher aufgenommen werden, läßt sich dadurch verwirk­ lichen, daß der zur Abbaufront schwenkbare Auslegerarmteil einen Antriebsmotor für die Schrämwerkzeuge trägt. Ein derartiger An­ triebsmotor und insbesondere auch das Schrämgetriebe kann mit Vorteil überaus platzsparend dann untergebracht werden, wenn, wie es einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung entspricht, die Ausbildung so getroffen ist, daß der zur Abbaufront schwenk­ bare Auslegerarmteil gekröpft ausgebildet ist und in zur Streckenvortriebsmaschine eingeschwenkter Lage gegenüber dem oder den näher der Maschinenlängsachse gelagerten Auslegerarm­ teil(en) zurückversetzt angeordnet ist. Eine derartige gekröpfte Ausbildung erlaubt es, in zurückgeschwenkter Lage eine überaus geringe Maschinengesamtlänge zu gewährleisten, wodurch die Manövrierbarkeit wesentlich verbessert wird. Erst durch Aus­ schwenken des um die von den Schwenkachsen verschiedene Kippach­ se kippbaren Auslegerarmteiles erfolgt ein Einbruch in die Orts­ brust und die eigentliche Schrämarbeit, wobei dieses Aus­ schwenken um die Kippachse gleichzeitig einen weiteren Freiraum für das Setzen von Ausbauelementen und die Arbeit von Ankerbohr- und -setzeinrichtungen schafft.

Gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausbildung ist die Kon­ struktion so getroffen, daß die Schwenkachse des nahe der Ma­ schinenlängsachse gelagerten inneren Auslegerarmteiles als Trag­ rohr ausgebildet ist, welches in Achsrichtung verschiebbar ge­ lagert und mit einem Drehantrieb verbunden ist. Ein derartiges Tragrohr erlaubt es zum einen, die Reaktionskräfte, und insbe­ sondere die außermittigen Kräfte, welche auf die erfindungs­ gemäße Konstruktion zur Wirkung gelangen, besser und auf grö­ ßerem Durchmesser aufzunehmen. Gleichzeitig erlaubt es ein der­ artiges Tragrohr, eine sichere Axiallagerung zu gewährleisten und gleichzeitig eine axiale Verschiebbarkeit zusätzlich zu der für das Einbruchschrämen erforderlichen Kippbarkeit des äußer­ sten Auslegerarmteiles zu erzielen, wodurch bei stationärer Ma­ schine über einen noch längeren Zeitraum ohne Veränderung der Position der Maschine Schrämarbeit geleistet werden kann. Die Unterbringung des Drehantriebes im Inneren eines derartigen Tragrohres erlaubt es, weiteren Platz zu sparen und eine be­ sonders kompakte Konstruktion zu schaffen, wobei ein derartiges Tragrohr darüber hinaus die Möglichkeit bietet, eine Staubab­ saugung bzw. eine Bewetterung vorzunehmen. Mit Vorteil ist die Ausbildung so getroffen, daß an das Tragrohr des inneren Ausle­ gerarmteiles eine Absaugung bzw. Bewetterungslutte angeordnet ist.

Eine besonders kompakte Konstruktion und eine sichere Kraftaufnahme in den Achsen der Auslegerarmteile läßt sich dadurch erzielen, daß die Kippachse des zur Abbaufront schwenkbaren Auslegerarmteiles die die Abbaufront durchsetzende Schwenkachse im wesentlichen orthogonal kreuzt. Auf diese Weise können die beim Schrämen eingeleiteten Reaktionskräfte sicher aufgenommen werden, ohne daß es zu Überbeanspruchung von Lagerbauteilen kommt und die Einbruchtiefe des Schrämwerkzeuges exakt angesteuert werden kann.

Die Abstützung der Maschine und der Ankerbohr- und -setz­ einrichtungen kann mit Vorteil so erfolgen, daß die Streckenvor­ triebsmaschine mit Ankerbohr- und -setzeinrichtungen ausgestat­ tet ist, welche an einem am Maschinenrahmen und an der Firste abgestützten Portal geführt sind. Ein derartiges Portal kann ge­ lenkig am Maschinenrahmen abgestützt sein und in der Seitenan­ sicht zur Ortsbrust geneigt eine wiederum gelenkig angeschlos­ sene Firstkappe an die Firste anpressen. Die Ausbildung ist hierbei mit Vorzug so getroffen, daß eine Firstkappe des Por­ tales für die Festlegung der Ankerbohr- und -setzeinrichtung in der Abstützposition in der Seitenansicht oberhalb des inneren Auslegerarmteiles angeordnet ist, was nicht zuletzt deshalb mög­ lich ist, weil der äußerste Auslegerarmteil um eine auf die Schwenkachsen der Auslegerarmteile im wesentlichen orthogonal kreuzende Kippachse in Richtung zur Ortsbrust kippbar ist und daher sicher an einem derartigen, nahe der Ortsbrust liegenden Ausbauelement, wie beispielsweise einer Firstkappe vorbeibewegt werden kann.

Um die Gesamtbaulänge überaus kurz zu halten und damit die Manövrierbarkeit zu verbessern, kann mit relativ kompakten und kurzbauenden Ladeeinrichtungen das Auslangen gefunden werden. Mit Vorteil ist die Ausbildung in diesem Falle so getroffen, daß eine Abfördereinrichtung vorgesehen ist, welche in Maschinen­ längsrichtung über einen gesonderten Antrieb verfahrbar ist, wobei eine derartige Ausbildung auch relativ steile Ausgestal­ tungen einer Laderampe mit einer Mehrzahl von quer zur Strecken­ längsrichtung angeordneten Ladesternen sicher zum Einsatz brin­ gen läßt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeich­ nung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher er­ läutert. In dieser zeigen

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Maschine, Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 11 der Fig. 1, Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Maschine, Fig. 4 ein vergrößertes Detail der Kinematik der Anlenkung der Auslegerarmteile und Fig. 5 eine An­ sicht entsprechend der Fig. 2 auf die Auslegerarmteile, wobei Teile der Abstützung und der Maschine der Übersichtlichkeit hal­ ber nicht eingezeichnet sind.

In Fig. 1 ist eine Vortriebsmaschine 1 dargestellt, welche auf einem Raupenfahrwerk 2 verfahrbar ist. Am Vorderende des Ma­ schinenrahmens bzw. des Raupenfahrwerkes 2 ist eine Laderampe 3 ersichtlich, über welche das Material auf einen in Maschinen­ längsrichtung verlaufenden Förderer 4 abgeworfen wird. Der För­ derer 4 wird durch ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat 5 in Höhenrichtung bewegt.

Die Laderampe 3 kann über hydraulische Zylinderkolbenaggre­ gate 6 in Richtung zur Ortsbrust 7 und von der Ortsbrust 7 weg­ bewegt werden. Nahe dem Vorderende des Maschinenrahmens erfolgt eine Abstützung der Vortriebsmaschine, wofür ein Portalrahmen vorgesehen ist. Der Portalrahmen besteht aus hydraulischen Zy­ linderkolbenaggregaten 8 und einer Firstkappe 9, welche über ballige Lager 10 an die hydraulischen Zylinderkolbenaggregate 8 angeschlossen ist. Auch die Abstützung am Unterende der hydrau­ lischen Zylinderkolbenaggregate 8 erfolgt über ballige Lage­ rungen 11. Diese ballige Lagerung 11 ist an Sohlenabstützplatten 34 festgelegt, die gelenkig mit dem Maschinenrahmen verbunden sind. An den hydraulischen Zylinderkolbenaggregaten 8 sind An­ kerbohr- und -setzeinrichtungen 12 um eine Achse 13 schwenkbar angelenkt. Die Firstkappe 9 wird über eine in Längsrichtung der Streckenvortriebsmaschine 1 gelenkig angeschlagene Strebe 14 in ihrer Position gehalten.

Die Ortsbrust wird von in Fig. 1 nicht näher dargestellten Schrämwerkzeugen bearbeitet, wobei schematisch ein Tragrohr 15 ersichtlich ist, an welchem ein erster Auslegerarmteil 16 fest­ gelegt ist. Der erste Auslegerarmteil 16 kann gemeinsam mit dem Tragrohr 15 verdreht werden, wobei der Drehantrieb schematisch mit 17 angedeutet ist. Das Tragrohr 15 kann im Sinne des Doppel­ pfeiles 18 durch einen nicht näher dargestellten Antrieb, bei­ spielsweise ein hydraulisches Zylinderkolbenaggregat oder eine Zahnstange, zur Ortsbrust 7 hinbewegt oder von der Ortsbrust 7 wegbewegt werden.

Am ersten Auslegerarmteil 16 ist um ein schematisch mit 19 angedeutetes Lager schwenkbar ein zweiter Auslegerarmteil 22 angelenkt, wobei die Schwenkachse des ersten Auslegerarmteiles 16 schematisch mit 20 und die zu dieser Schwenkachse 20 im wesentlichen parallele Schwenkachse des zweiten Ausleger­ armteiles mit 21 bezeichnet ist.

Aus der Darstellung nach Fig. 2 ist nun die Kinematik der Verschwenkung der Auslegerarmteile näher ersichtlich. Der zwei­ te, um die Schwenkachse 21 schwenkbare Auslegerarmteil 22 ist hierbei zweiteilig ausgebildet und weist eine die Schwenkachse 21 im wesentlichen orthogonal kreuzende Kippachse 23 für die Verschwenkung der Abbauwerkzeuge 24 in Richtung zur Ortsbrust und zur Ortsbrust weg auf. Der Antriebsmotor für die Schrämwerkzeuge 24 ist schematisch mit 25 angedeutet. Eine Verschwenkung um die Kippachse 23 führt zu einer Verlagerung der Schrämwerkzeuge 24 in Richtung zur Ortsbrust, wie in nachfolgenden Figuren noch deutlicher dargestellt wird. In Fig. 2 ist darüber hinaus wiederum der Portalrahmen für die Festlegung der Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 und die Kinematik der Schwenkbarkeit dieser Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 näher ersichtlich. Für die Verschwenkung der Ankerbohr- und -setzeinrichtungen 12 um die Schwenkachsen 13 sind hydraulische Zylinderkolbenaggregate 26 vorgesehen.

Mittig unter der von einem Tragrohr 15 gebildeten zentralen Lagerung des ersten Auslegerarmteiles 16 ist der Abförderer 4 ersichtlich.

Bei der Darstellung nach Fig. 3 ist nun schematisch die Schwenkbarkeit des äußeren Auslegerarmteiles um die Kippachse 23 durch den Doppelpfeil 27 angedeutet. Weiters ist die Lagerung des mittigen Förderers 4 über Gleitlager 28 schematisch angedeu­ tet. Mit 11 sind wiederum die balligen Lagerstellen für die Sohlenabstützplatten des Portals ersichtlich, wobei in der Draufsicht nach Fig. 3 die hydraulischen Zylinderkolbenaggregate 6 für die Anstellung der Laderampe 3 in Richtung zur Ortsbrust deutlich ersichtlich sind. Die Abstützung des Portalrahmens er­ folgt über um Achsen 29 schwenkbare Sohlenabstützplatten 34, wo­ bei die Schwenkachsen am Maschinenrahmen gelagert sind.

Die Ladeeinrichtung 3 weist eine Mehrzahl von in Maschinen­ breite nebeneinander angeordneten Ladesternen 30 auf und kann relativ kurz bauen. Die in eingeschwenkter Position überaus kurz bauende Ausgestaltung der Auslegerarmteile ist in Fig. 4 beson­ ders deutlich.

In Fig. 4 ist das Vorderende des Tragrohres 15 ersichtlich, welches mit dem ersten Auslegerarmteil 16 starr verbunden ist. Das Tragrohr 15 weist an seinem Vorderende Einströmöffnungen 31 für die Absaugung von Luft von der Ortsbrust auf. Der Schrämmo­ tor 25 mit dem Schrämkopf 24 ist in Fig. 4 sowohl in der zurück­ geschwenkten und um die Achse 23 in die Ausgangsposition ge­ kippten Position als auch in einer vorgeschwenkten Position 24′ und 25′ ersichtlich. Der Schwenkantrieb zur Verschwenkung des zweiten Auslegerarmteiles um die Kippachse 23 ist von einem hy­ draulischen Zylinderkolbenaggregat 32 gebildet.

Mit 19 ist wiederum die Lagerung des Auslegerarmteiles 22 ersichtlich, wobei diese Lagerung auch den Rotationsantrieb für den Auslegerarm 22 enthält.

Durch Verschwenken des Schrämkopfes 24 in die Position 24′ gelingt ein Einbruchschrämen in die Ortsbrust, und es wird gleichzeitig der Schrämkopf 24 in eine Position gebracht, in welcher eine Kollision mit der Firstkappe 9 nicht mehr möglich ist. In dieser Position kann somit unmittelbar hinter der Orts­ brust und auch oberhalb des ersten Auslegeramteiles 16 bereits mit Ausbauarbeiten begonnen werden, wobei durch Verschiebung des Tragrohres 15 in Achsrichtung der Zeitraum, welcher für Ausbau­ arbeiten bei feststehender Vortriebsmaschine zu Verfügung steht, vergrößert wird.

In Fig. 5 ist nun zusätzlich zu den schematisch mit 31 ange­ deuteten Ansaugöffnungen im zentralen Tragrohr 5 noch seitlich auskragend eine Mehrzahl weiterer Ansaugöffnungen 33 ersicht­ lich, über welche eine Bewetterung möglich ist. Die Ortsbrust kann durch Verschwenken des ersten Auslegerarmteiles 16 um einen Zentriwinkel von 60° etwa 160° oder weniger und bei der Rotation von 360° des zweiten Auslegerarmteiles 22 um die Rotationsachse 21 zur Gänze bestrichen werden. Damit sind eine Vielzahl von unterschiedlichen Ausbruchprofilen schrämbar.

Claims (9)

1. Streckenvortriebsmaschine mit einem Fahrantrieb und einem eine im wesentlichen ebene Abbaufront bestreichenden Auslegerarm, wobei der Auslegerarm wenigstens zwei relativ zu­ einander abwinkelbare Auslegerarmteile aufweist, welche um zu­ einander parallele und die Abbaufront durchsetzende Achsen schwenkbar angetrieben sind und mit Schrämwerkzeugen, welche nahe oder am freien Ende des äußeren Auslegerarmteiles rotierbar und antreibbar gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens ein Auslegerarmteil um eine weitere von der Richtung der Schwenkachsen verschiedene Kippachse in Richtung zur Abbaufront schwenkbar antreibbar ist.

2. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Abbaufront schwenkbare Auslegerarm­ teil einen Antriebsmotor für die Schrämwerkzeuge trägt.

3. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der zur Abbaufront schwenkbare Ausle­ gerarmteil gekröpft ausgebildet ist und in zur Streckenvor­ triebsmaschine eingeschwenkter Lage gegenüber dem oder den näher der Maschinenlängsachse gelagerten Auslegerarmteil(en) zurück­ versetzt angeordnet ist.

4. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des nahe der Ma­ schinenlängsachse gelagerten inneren Auslegerarmteiles als Tragrohr ausgebildet ist, welches in Achsrichtung verschiebbar gelagert und mit einem Drehantrieb verbunden ist.

5. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kippachse des zur Abbaufront schwenkbaren Auslegerarmteiles die die Abbaufront durchsetzende Schwenkachse im wesentlichen orthogonal kreuzt.

6. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Streckenvortriebsmaschine mit Ankerbohr- und -setzeinrichtungen ausgestattet ist, welche an einem am Maschinenrahmen und an der Firste abgestützten Portal geführt sind.

7. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Firstkappe des Portals für die Festlegung der Ankerbohr- und Setzeinrichtung in der Abstützposi­ tion in der Seitenansicht oberhalb des inneren Auslegerarmteiles angeordnet ist.

8. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abfördereinrichtung vorgese­ hen ist, welche in Maschinenlängsrichtung über einen gesonderten Antrieb verfahrbar ist.

9. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an das Tragrohr des inneren Aus­ legerarmteiles eine Absaugung bzw. Bewetterungslutte angeordnet ist.