Anmelder: DBT GmbH, Industriestraße 1, D-44534 Lünen Titel: Schreitwerk für hydraulische Ausbaugestelle
Die Erfindung betrifft ein Schreitwerk für hydraulische Ausbaugestelle, insbesondere Schildausbaugestelle für rückbare, untertägige Förder- und Gewinnungsanlagen, mit einem zwischen zwei parallelen Liegendkufen angeordneten Schreitzylinder, der über Zapfenenden zu beiden Seiten in einem gabelartigen, oben offenen und mit einem Verschlußstück verschließbaren Gelenkanschlußteil gelagert ist und dessen Kolbenstange mit einem an einem Schreitwerkwiderlager anschließbaren Schreitbalken verbunden bzw. verbindbar ist, wobei die Verschlußstücke mittels Sicherungselementen, die die Gabelstege und das Verschlußstück durchgreifen, am Gelenkanschlußteil gesichert sind.
Bei einem gattungsgemäßen, in der DE 37 13 887 C2 offenbarten Ausbauschreitwerk besteht der Schreitbalken aus zwei elastischen Führungsstangen, die in Führungen an der Unterseite einer Schreitzylinderwanne geführt sind, die am hinteren, versatzseitigen Ende des Schildausbaus über eine Traverse an den Liegendkufen angeschlossen ist. Um mit dem Schreitbalken einen Strebforderer, der am Schreitwiderlager angeordnet ist, etappenweise vorzurücken oder das Schildausbaugestell nachzuziehen sind die Schreitwerkzylinder als doppelt wirkende, hydraulische Zylinder ausgeführt. Die gabelförmigen, oben offenen und die Zapfenlager bildenden Gelenkanschlüsse sind einstückig mit den abbaustoßseitigen Führungen für die Führungsstangen ausgebildet. In die Zapfenlager greifen jeweils zwei an der Außenseite des Zylinders vorgesehene, diametral einander gegenüberliegende Gelenkzapfen ein. Bei dem gattungsgemäßen Schreitwerk weist jeder Zylinder mehrere Gruppen von Gelenkzapfenpaaren auf „..die .im..AxialabstancL.2:Ai&i.nander. angeordnet
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sind, so daß der Abstand zwischen Ausbaugestell und Abbaustoß bzw. Strebförderer in Abhängigkeit von den Verhältnissen im Streb eingestellt werden kann. Um die Umrüstmaßnahmen bei der stufenweisen Änderung des gelenkigen Anschluß des Schreitzylinders gering zu halten, sind die Verschlußstücke von oben in die Öffnung des Zwischenraums zwischen den Gabelstegen einsetzbar und dort mittels des Sicherungsbolzens festlegbar. Die bezogen auf die Gelenkzapfenenden axiale Fixierung der Verschlußstücke erfolgt über eine Rippe am Fuß der Verschlußstücke, die eine Stegwand am Boden des Gabelraums hintergreift. Im untertägigen Betrieb der gattungsgemäßen Schreitwerke zeigt sich ein übermäßig hoher Verschleiß der Verschlußstücke und der diese sichernden Sicherungselemente.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Funktions- und Verschleißsicherheit des Gelenkanschlußteils und der Verschlußstücke bei weiterhin einfacher Montage zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedes Verschlußstück formschlüssig in entsprechend angepasste, in den einander zugewandten Stirnseiten der Gabelstege des Gelenkanschlußteils ausgebildete Aussparungen eingreift. Mit der erfindunsgemäßen Lösung werden mithin Vertikalkräfte, die beim Verschwenken des Schreitzylinders im Gelenkanschlußteil in Vertikalrichtung, d.h. in Richtung auf die Öffnung des Gelenkanschlußteils, von den Gelenkzapfenenden auf die Verschlußstücke übertragen werden, durch Formschluß zwischen dem Verschlußstück und den Gabelstegen des Gelenkanschlußteils in diesen aufgefangen bzw. abgesetzt. Der Sicherungsbolzen ist bei der erfindungsgemäßen Lösung weitestgehend von sämtlichen Schreitzylinderkräften entlastet und dient ausschließlich ein Herauswandern des Verschlußstückes aus seiner Riegellage zu verhindern.
Die besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schreitwerks sieht vor, daß die Zapfenenden Bestandteil
eines durchgehenden, wenigstens ein Bolzenauge im ZyIinderfuß durchfassenden Bolzens sind. Ein durchgehender, am Zylinderfuß angreifender Bolzen schafft eine einfachere und kompaktere Bauweise des Schreitwerks und kann bei übermäßigem Verschleiß ausgetauscht werden, ohne daß der Schreitzylinder gewechselt werden muß.
Weiter vorzugsweise können die Gelenkanschlußteile jeweils einen im wesentlichen U-förmigen, vorzugsweise plattenförmigen Grundkörper aufweisen, dessen U-Schenkel die Gabelstege bilden und der weiter vorzugsweise seitlich an den einander zugewandten Innenseiten der Liegendkufen und/oder schreitwerkwiderlagerseitig an einer die Liegendkufen miteinander verbindenden Traverse befestigt, insbesondere angeschweißt, ist. Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen sind mithin die Gelenkanschlußteile unmittelbar und fest mit den Liegendkufen sowie einer diese miteinander verbindenden Traverse verbunden, so daß eine kompakte und zuverlässige Lagerung des Schreitzylinders erzielt und vergleichsweise hohe Kräfte mit dem Schreitzylinder übertragen werden können. Da die Traverse schreitwerkwiderlagerseitig angeordnet ist, läßt sich der Schreitzylinder dergestalt anordnen und betätigen, daß beim Einfahren der Zylinderstange in den Schreitzylinder der am Schreitwerkwiderlager angeschlagene Förderer gerückt und bei der Ausfahrbewegung des Schreitzylinders das Ausbaugestell nachgezogen wird, so daß die mit dem Schreitzylinder aufbringbaren, unterschiedlich hohen Zug- und Druckkräfte optimal genutzt werden können. In besonders bevorzugter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schreitwerks wird das Verschlußstück von einem im wesentlichen T-förmigen, kräftigen Guß- oder Schmiedeteil gebildet und die Aussparungen bestehen aus Nuten od.dgl., in die die Seitenvorsprünge des T-Stegs des Verschlußstücks eingreifen. Zweckmäßigerweise weisen die Seitenvorsprünge des T-Stegs und die Nuten ein im wesentlichen rechteckförmiges Querschnittsprofil mit vorzugsweise gerundeten Kanten auf, so daß das Verschlußstück insgesamt kräftig
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ausgebildet und behinderungsfrei in die entsprechenden Nuten in den Gabelstegen eingeschoben und die Vertikalkräfte in diesen Zonen abgesetzt werden können.
Bei einem zentral am Schreitzylinder angeordneten Bolzenauge kann das Verschlußstück unmittelbar oberhalb des Bolzens montiert sein und eine zylinderförmig gemuldete Unterseite aufweisen. Bei der bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen dem Verschlußstück und dem Bolzen bzw. den Zapfenenden ein vorzugsweise an seiner Oberseite giebelförmiges und an seiner Unterseite zylindrisch gemuldetes Zwischenstück angeordnet, damit die Verschlußstücke im Abstand oberhalb des Bolzens sitzen und ungehindert in die entsprechende Aussparung eingeschoben werden können. Dies ermöglicht ferner, daß am Zylinderfuß zumindest zwei fluchtend zueinander angeordnete, ringförmige Bolzenaugen angeordnet werden können, die im Montagezustand annähernd bündig an den Flanschseiten der Gelenkanschlußteile bzw. Grundkörper anliegen, so daß der Schreitzylinder am Gelenkanschlußteil seitlich weitestgehend fixiert ist und vorrangig nur in der bankrechten Ebene verschwenken kann. Weiter vorzugsweise kann das Verschlußstück an seiner Unterseite eine randseitig offene Vertiefung für den Eingriff der giebelförmigen Oberseite des Zwischenstücks aufweisen, um die Vertikalkräfte bei geringen Flächenpressungen und ohne Verkanten des Verschlußstücks auf dieses übertragen zu können. Besonders günstig ist dann, wenn die Vertiefung an der im Montagezustand dem Bolzenauge des Zylinderfußes zugewandten Seite mit einer seitlich am Verschlußstück angeschweißten Platte od.dgl. verschlossen und nur an der gegenüberliegenden, im Montagezustand an der Innenseite der Liegendkufe anliegenden Wand offen ist, so daß ein axiales Wandern des Giebelstücks bei montiertem und mit dem Sicherungselement bzw. Sicherungsbolzen gesicherten Verschlußstück durch die Platte verhindert wird.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schreitwerks ergeben sich aus den Unteransprüchen und der
nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Draufsicht auf die Liegendkufen und das Schreitwerk eines hydraulischen Schildausbaugestells mit Lemniskatenlenker;
Fig. 2 perspektivisch den Ausschnitt entlang Linie II in Fig. 1; und
Fig. 3 das Anschlußgelenk mit montiertem Verschlußstück, Sicherungsbolzen und Gelenkbolzen in Seitenansicht.
Das in Fig. 1 schematisch dargestellte, insgesamt mit 10 bezeichnete Schildausbaugestell weist zwei zueinander parallele Liegendkufen 1,2 auf, an denen mittels schematisch gezeigter Hydraulikstempel 4 sowie vier ein Lemniskatengetriebe bewirkenden Lenkern 3 nicht dargestellte Bruchschilde und Hangendkappen abgestützt sind. Die Lenker 3 sind mittels nicht gezeigter Gelenkbolzen um die Achsen 5 schwenkbar an äußeren Seitenwangen 6 und inneren Seitenwangen 7A,7B der Liegendkufen 1,2 befestigt. Die über die Bodenschwellen der Liegendkufen 1,2 vertikal aufragenden Seitenwangen 6,7A,7B können partiell verstärkt sein. Im Zwischenraum 8 zwischen den inneren Seitenwangen 7A,7B bzw. den einander zugewandten Innenseiten 9 der Liegendkufen 1,2 ist ein insgesamt mit 11 bezeichnetes Schreitwerk angeordnet, das einen doppelt wirksamen hydraulischen Schreitzylinder 12 mit Kolbenstange 13 umfasst. Der Schreitzylinder 12 ist mit seinem Zylinderfuß 14 und einem diesen durchfassenden Bolzen 15 an Gelenkanschlußteilen 16 höhenverschwenkbar angelenkt, wie weiter unten unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 im Detail noch erläutert werden wird.
Die Kolbenstange 13 des Schreitzylinders 12 ist nahe des hinteren, versatz- bzw. bergeseitigen Endes des Schildausbaugestells 10 mittels eines nicht näher dargestellten Anschlußkop-
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fes 17 mit einem Schreitbalken 18 verbunden, der am in Fig. 1 linken, abbaustoßseitigen Ende des Schildausbaugestells 10 einen Stangen- oder Schreitbalkenkopf 19 aufweist, der gelenkig an dem zu rückenden Streb- oder Streckenförderer oder einer untertägigen Hobelanlage (nicht dargestellt) angeschlossen werden kann. Beim Schreitbalken 18 kann es sich wie beim gattungsgemäßen Stand der Technik nach der DE 3 7 13 887 um ein Führungsgestänge mit zwei parallelen, geführten Führungsstangen oder, wie beispielsweise in der DE 199 37 252 beschrieben, um einen massiven bzw. kastenförmigen Schreitbalken handeln, an dem der Schreitbalkenkopf als Vorsatzteil in unterschiedlichen Auszugslängen anschließbar ist, so daß der Abstand des Förderers oder der Hobelanlage vom Ausbaugestell 10 an die untertägigen Bedingungen angepasst werden kann. Abbaustoßseitig unmittelbar benachbart zu den Gelenkanschlüssen 16 ist eine Traverse 2 0 vorgesehen, die mit den Innenseiten 9 beider Liegendkufen 1,2 verschweißt ist. Wiederum abbaustoßseitig vor der Traverse 20 ist eine die Liegendkufen 1,2 miteinander verbindende Brücke 21 angeordnet, unterhalb der sich ein Aushubzylinder 22 im wesentlichen vertikal erstreckt, um die Liegendkufen 1,2 beim Nachziehen des Schildausbaugestells 10 anheben und deren Eintauchen in das Liegende verhindern zu können.
Der Aufbau der Gelenkanschlußteile 16, mit denen der Schreitzylinders 12 an den Seitenwangen 7A,7B der Liegendkufen 1,2 schwenkbar abgestützt ist, wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 2 und 3 naher erläutert. In der perspektivischen Ansicht in Fig. 2 sind die zwischen den Seitenwangen 7A und 7B der Liegendkufen 1,2 verschweißte Traverse 2 0 und die beiden seitlich des Zylinderfußes 14 des Schreitzylinders 12 angeordneten, U-förmigen und oben offenen Grundkörper 23 der Gelenkanschlußteile 16 gut zu erkennen. Beide Grundkörper 23 sind identisch zueinander ausgebildet. Die U-förmigen bzw. gabelförmigen Grundkörper 23 sind mit ihren in Fig. 2 linken, schreitwiderlagerseitigen Stirnaußenseiten 24 und mit ihren
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den Seitenwangen 7A,7B zugewandten Außenflächen 25 an der Traverse 2 0 bzw. an Verstärkungsblechen 2 6 angeschweißt, die auf den Innenseiten 9 der Seitenwangen 7A,7B angeschweißt sind. Die Gabelstege 2 7,28 des Grundkörpers 23 begrenzen mit ihren einander zugewandten Stirnseiten 37,38 einen oben offenen Gabelzwischenraum 29, in welchem, wie insbesondere Fig. 3 zeigt, übereinander angeordnet der Bolzen 15, der den Zylinderfuß durchfasst, ein giebelförmiges Zwischenstück 40 und ein kräftiges Verschlußstück 50 angeordnet sind. Der Boden 3 0 des Gabelzwischenraums 29 ist zur Ausbildung eines Gabelgelenklagers für die Bolzenenden (Endzapfen) des Bolzens 15 zylindrisch getnuldet. Das unmittelbar über dem Bolzenende des Gelenkbolzens 15 angeordnete Zwischenstück 40 ist an seiner Unterseite 41 mit einer zylindrischen Mulde 42 versehen, während es sich an seiner Oberseite 43 giebelförmig verjüngt. Nachdem Bolzen 15 und Zwischenstück 4 0 von oben in den GabelZwischenraum 2 9 eingesetzt und bis zum Boden 3 0 abgesenkt wurden, wird das hier T-förmige, als Guß- oder Schmiedeteil ausgeführte Verschlußstück 50 von den in den Zwischenraum 8 hineinweisenden Flanschseiten her in den GabelZwischenraum eingeschoben. Die Gabelstege 27,2 8 weisen zur Aufnahme der Seitenvorsprünge 51,52 des T-förmigen Verschlußstücks 50 im Querschnitt entsprechend angepasst ausgebildete, hier etwa rechteckförmige, horizontale Nuten 31,32 auf. Fig. 3 verdeutlicht, daß die Seitenvorsprünge 51,52 formschlüssig, wenn auch mit begrenztem Bewegungsspiel, in den nutenförmigen Aussparungen 31,32 in den Gabelstegen 27,28 bzw. den Stirnseiten 37,38 sitzen. Der T-Steg mit den Seitenvorsprüngen 31, 32 bildet den unteren Abschluß des Verschlußstücks 50. Das Verschlußstück 50 umfasst ferner einen oberhalb des T-Stegs vertikal aufragenden Mittelblock 52 mit einer Querbohrung 53, die ein Sicherungsbolzen mit seinem Bolzenschaft 61 im Montagezustand durchgreift. Der Bolzenschaft 61 durchfasst hierbei gleichzeitig eine Bohrung 33 im Gabelsteg 28 sowie eine Bohrung 34 im Gabelsteg 27 und in vollständig eingeschobenem Zustand ist der Sicherungsbolzen
60 in an sich bekannter Weise mit einer Klammersicherung 62 gegen Herausfallen gesichert.
Wie Fig. 3 weiter zeigt, fasst die giebelförmige Oberseite 43 des Zwischenstücks 4 0 in eine Vertiefung 55 in der Unterseite 56 des Verschlußstücks 50 ein, wobei die Vertiefung 55 an der der Seitenwange 7A zugewandten Wand randseitig offen und an der dem Zylinderfuß 14 (Fig. 2) zugewandten Seite mittels einer außen am Verschlußstück 50 angeschweißten Platte 56 verschlossen ist. Der Bolzen 60 sichert das Verschlußstück 50 gegen axiales Wandern und die Platte 56 sichert das Zwischenstück 40 gegen axiales Wandern. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Zwischenstück 40 insbesondere notwendig ist, wenn der Zylinderfuß 14 zwei ringförmige Gelenkbolzenaugen 36A,36B aufweist, die annähernd bündig an den einander zugewandten Flanschseiten der Grundkörper 23 anliegen, da erst die Zwischenstücke 40 für den erforderlichen, vertikalen Versatz der Verschlußstücke 50 relativ zu den Bolzenaugen 36A,36B sorgen.
Die Seitenvorsprünge 51,52 der T-förmigen Verschlußstücke 50 übertragen mittels Formschluß die von den Bolzen 15 über das Zwischenstück 40 in das Verschlußstück eingeleiteten Kräfte auf den Grundkörper 23 bzw. dessen Gabelstege 27,28. Da sämtliche Kräfte in Vertikalrichtung im Gelenkanschlußteil 16 abgesetzt werden, sind die Sicherungsbolzen 60 bzw. deren Schaft
61 entlastet.