DE2510021C3 - Lademaschine zum Fortladen von Haufwerk - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Ausrüstungen für den Erzbergbau, insbesondere Lademaschinen zum Fortladen von zerkleinertem Haufwerk.

Die Lademaschine kann am erfolgreichsten in Ladeschächte zum Fortladen von abgesprengtem Haufwerk eingesetzt werden, das aus dem Abbauraum durch einen Auslaufschlitz auf die Abbausohle, auf der die Lademaschine steht, und auf dessen Arbeitsorgan unter der Wirkung der Eigenschwere im Seibstfluß gelangt und zu dessen Erfassen, Fortladen und Übergabe an die Ladestelle Förderbänder montiert sind.

Es sind Lademaschinen mit einem Arbeitsorgan in Form eines Löffels, Fülltrogs, einer Ladeschaufel, als Scheibenfräsen u. a. m. und mit diesen verbundene Förderer bekannt, welche zur Durchführung des Fortladevorganges geradlinig unter das Haufwerk eindringen. Mit dem Löffel, Fülltrog, mit der Ladeschaufei bzw. den Scheibenfräsen usw. wird das Haufwerk auf den mit ihnen verbundenen Förderer aufgegeben, der es dann zur Ladestelle befördert. Das Aufladen des Haufwerks auf den Förderer erfolgt durch gerichtete mechanische Bewegungen oder durch Vibrationsschwindungen des Löffels, Fülltrogs oder der Ladeschaufel in Förderrichtung, wobei das Arbeitsorgan geringfügig unter das fortzuladene Haufwerk eindringt.

Bei diesem Aufbau der Arbeitsorgane der Lademaschinen und deren Wirkungsweise wird die Eigenschwere des fortzuladcnen Haufwerks zum Selbstbeladen des Förderers nicht ausgenutzt und es werden auch keine Förderbänder zum Erfassen und Fortladen von Haufwerk aus einer Aufhäufung eingesetzt.

Diese Nachteile treten beim Einsatz der nach der Urheberschrift der UdSSR Nr. 2 35 697 ausgeführten Lademaschine wesentlich zurück.

Die darin beschriebene Lademaschine zum Fortladen von Haufwerk besteht aus einem auf einem Fahrgestell montierten Drehgerüst mit einem Ausleger in Form von zwei parallelen Konsolen mit Führungen, zwischen denen an einer Achse ein Arbeitsorgan in der Vertikalebene verschwenkbar zum Eindringen unter das auf die Abbausohle auslaufende Haufwerk aufgehängt ist, wobei das Arbeitsorgan aus zwei Seitenwänden mit bogenförmigen Hinterkanten besteht, die in ihrem Oberteil durch eine Strebe und im Unierteil durch ein Keilquerstück verbunden sind, das an seiner Hinterkante eine Ausnehmung aufweist, in die eine in den Seitenwänden gelagerte angetriebene Rolle eines Förderers hineinragt, der aus zwei miteinander durch ein Gelenk verbundenen Teilen, einem Förderer zum Erfassen des Haufwerks und einem Förderer zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle besteht,

wobei die Achse des Gelenks in den Führungen der Konsolen angeordnet ist.

Um das Fahrgestell der Lademaschine von den während der Schwenkbewegung des Arbeitsorgans im Haufwerk auftretenden Beanspruchungen zu entlasten und die Haftkräfte der Lademaschine an der Abbausohle zu verstärken, ist der Ausleger mit senkrecht verstellbaren und mit der Abbausohle in Kontakt tretenden Stützen versehen.

Der Aufbau und die Aufhängungsart des Arbeitsorgans einer solchen Lademaschine ermöglichen einerseits das Eindringen des Förderers unter Aufhäufungen des Haufwerks bis zu einer Tiefe, die ein wirksames Selbstbeladen ermöglicht, und andererseits dessen Einstellung in einer Stellung, bei der das Erfassen und Fortladen des Haufwerks gesichert ist Unter günstigen Verhältnissen entwickelt diese Lademaschine eine höhere Ladeleistung als jede bisher bekannte Lademaschine, die unter diesen Verhältnissen arbeitet. Unter bestimmten Umständen aber nimmt deren Arbeitsleistung ab. Dies ist dadurch zu erklären, daß der Eintritt des Haufwerks auf den Förderer hin r_;nd wieder unterbrochen wird, da während des Arbeitsablaufs sich Verstopfungen aus großen Haufwerksstücken bilden. Diese Verstopfungen treten in der Regel im Bereich des 2^ri Auflaufs der Haufwerksstücke aus dem Auslaufschlitz oder im Bereich des unter die Aufhäufung eingeschobenen Förderers zum Erfassen des Haufwerks auf.

Die Beseitigung der Verstopfungen an diesen Stellen erfolgt mit dem Arbeitsorgan, mit dem die Abstützung und Stabilität der Verstopfung zerstört werden. Dazu wird das Arbeitsorgan in der Tiefe der Aufhäufung iri der Vertikalebene soweit wie erforderlich verschwenkt oder aus der Aufhäufung in seine hintere Endstellung zurückgezogen und dann von neuem unter die )5 Haufwerkaufhäufung an dieser oder einer anderen Stelle der Ladefront eingeschoben. Dabei kann der Förderer je nach dem Umständen laufen oder stillstehen ± in beiden Fällen aber erfüllt das Arbeitsorgan nicht seine technologische Hauptaufgabe — das -to Fortladen — oder wird nur mit geringer Effektivität genutzt.

Die Arbeitsleistung der betreffenden Lademaschine hängt auch vom Neigungswinkel des Förderers in seiner hinteren und vorderen Endstellung und von den η Abmessungen der Eingangsöffnun^ des Arbeiisorgans ab, die durch die Seitenwände, die Strebe und den Förderer zum Erfassen des Haufwerks gebildet sind. Je kleiner der Neigungswinkel des Förderers zum Erfassen des Haufwerks in jede" dieser Endstellungen oder in '<" einer Zwischenstellung und je größer die Fläche der Eingangsöffnung ist, um go größer sind die Möglichkeiten des Förderers zum Erfassen des Haufwerks aus der Aufhängung und um so größer wird auch die Durchlaßkapazität der Eingangsöffnung des Arbeitsor- ·■ gans, auch für großstückiges Haufwerk. Da das Verbindungsgelenk des Förderers zum Erfassen und des Förderers zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle in im Fahrgestell vorgesehenen Führungen gelagert ist und sich in diesen waagerecht bewegt, bleibt mi bei der bekannten für Abbauräume zweckmäßige Abmessungen aufweisenden Lademaschine der Neigungswinkel des Förderers zum Erfassen des Haufwerks in seinen Arbeitsstellungen praktisch unverändert. Er ist für die Verwendung von Bandförderern b5 ungeeignet, kommt aber dem für Kratzerförderer zulässigen Winkel nanr.

Die Anordnung des Verbindungsgelenks des Förderers zum Erfassen und des Förderers zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle in waagerechten Führungen bestimmt auch die Einstellung des Förderbandes oei einer Verstellung des Arbeitsorgans in die vordere Endsteliung. Der Förderer dieser Lademaschine besitzt an der Gelenkverbindungsstelle immer einen Knick, wodurch dessen Betriebsbedingungen beeinträchtigt werden.

Außer der Beseitigung der oben genannten Verstopfungen werden mit dieser Lademaschine noch weitere Hilfsoperationen durchgeführt, bevor zur Ausführung des technologischen Hauptvorgangs — des Fortladens — übergegangen werden kann. Mit diesen Lademaschinen werden das Aufräumen und Säubern der Abbausohle beim Übergang der Lademaschine aus einem Abbauraum in einen anderen durchgeführt, ferner das Einsammeln des Haufwerks, das nach dessen Zerkleinerung durch Sprengungen im Abbauraum weit auseinandergeschleudert liegt, sowie ein bequemes Aufhäufen des Haufwerks unmittelbar am Abb-vjort zur Vorbereitung des Einschiebens des ArbeiNorgans bis in die erforderliche Tiefe. Das alles wird durch Manövrieren mit dem Arbeitsorgan der Lademaschine über die Breite des Abbauorts und über die Ladefront erreich;. Dabei geraten während der Schwenkbewegungen des Arbeitsorgans und der Bewegungen des Fahrgestells der Lademaschine in den erforderlichen Richtungen größere Haufwerksstücke unter die Lademaschine, zu deren Erfassen zusätzliche Manöver der Lademaschine und des Arbeitsorgans vorgenommen werden müssen, da bei einem Durchgang der Lademaschine nur das innerhalb der Breite des Arbeitsorgangs vor der Lademaschine liegende Haufwerk weggeräumt werden kann. Dabei ist die Wirksamkeit der Maschine bei den erwähnten Arbeitsoperationen sehr gering, da die bei einem Maschinendurchgang erfaßten Haufwerksportionen nur klein sind und keine Vorrichtung zur Aufgabe des an den Seiten liegenden Haufwerks auf den Förderer zum Erfassen des Haufwerks vorgesehen ist.

Aus den. oben genannten Gründen weisen die Lademaschinen folgende Nachteile auf.

Der erste Nachteil besteht darin, daß die Beseitigung von Verstopfungen aus Haufwerksstüeken. die beim Zutritt des Haufwerks auf den Förderer zum Erfasssen des Haufwerks entstehen, nur mit dem Arbeitsorgan durchgeführt werden kann, was eine Senkung der Arbeitsleistung der Lademaschine in der Betriebszeit verursacht. Die Lademaschine ist mit einem Mittel ausgerüstet, das zur gleichen Zeit den Auslauf des Haufwerks aus dem Auslaufschlitz beeinflußt und selbstständig, unabhängig vom Arbciisorgan Verstopfungen beseitigen kann, ohne das Arbeitsorgan abschalten zu müssen.

bin weiterer Nachteil besieht darin. daß das Arbeitsorgim der Lademaschine uliin' /usal.'liche Manövriervorgänge über die l.adefront das -Viifliulen des an seinen Seiten liegenden Haufwerks auf den Förderer /um brfussen des Haufwerks weder durch den Hauptvorgitng »och «.lurch ilie oben beschriebenen Hilfsvorgiinge ermöglicht.

Ferner siml die Lademaschinen dadurch nachteilig, daß deren Fahrgestell mit keinem Schuft fcegen unter sie gelangende größere Haulweiksstücke ausgestattet ist. Für eine ungehinderte Fahrt der Lademaschine in der erforderliche 1 Richtung sind eine Reihe von Arbeitsorganmanövern sowie Maschinengängen durchzuführen, um zunächst die großen Haufwerksstticke unter dem Fahrgestell wegzuräumen.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß sich beim Fahren der Lademaschine in der erforderlichen Richtung während der Säuberung der Abbausohle vor dem Arbeitsorgan nur geringe Portionen des Haufwerks ansammeln, wodurch bei der Säuberung großer ϊ Flächen viel Zeit verbraucht wird.

Weiter tritt noch der Nachteil auf, daß infolge der geringen Höhe zwischen der Aufhängungsachse des Arbeitsorgans und dem Förderer zum Erfassen des Haufwerks das Arbeitsorgan eine geringe Durchgangs- in kapazität der Eingangsöffnung aufweist, die von der Achse der Aufhängung des Arbeitsorgans, dem Förderer zum Erfassen des Haufwerks und den .Seitenwänden gebildet ist. was wiederum zu einer Verringerung der Lademaschinenleistung führt.

Ein Nachteil besteht auch darin, daß der Neigungswinkel des Förderers zum Erfassen des Haufwerks in der vorderen Endstellung nahe dem durch den Austragst'aktor des Haufwerks bedingten Grenzwinkei liegt und es wegen der begrenzten Abmessungen der 2n Lademaschine in Länge und Höhe und der waagerechten Verstellungsbahn des Verbindungsgelcnks der beiden Förderer keine Möglichkeit gibt diesen Winkel zu verringern und daß daher die Wirksamkeit beim Erfassen des Haufwerks durch einen Förderer aus einer :'> Aufhäufung verringert ist.

Durch das Vorhandensein eines Knicks im Förderer an der Gelenkverbindungsstelle des schrägstehenden Förderers zum Erfassen des Haufwerks und des waagerechten Förderers zur Beförderung des Häuf- )" werks zur Ladestelle bei dessen Einstellung in der vorderen Endlage, in die Lage des intensivsten Arbeitsvorgangs, tritt ein weiterer Nachteil ein. durch den sich die Betriebsverhältnisse verschlechtern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe r> zugrunde, eine Lademaschine zum Fortladcn von Haufwerk der eingangs geannten Art so auszubilden, daß die oben erwähnten Nachteile vermieden werden und bei der durch eine Vervollkommnung des Arbeitsorgans eine höhere Ladeleistung durch eine ■>[■ Intensivierung des Auslaufvorganges des Haufwerks an*, dpm Aiislanfsrhlit/ und Ηρςςρη Fintritt in das Arbeitsorgan erreicht wird, wobei die Lademaschine die den Hauptarbeitsvorgang begleitenden Hilfsoperationen mit einer höheren Effektivität durchführen kann ^Ji und wobei für den Förderer als Hauptglied des Arbeitsorgans bessere Verhältnisse zum Durchführen des Fördervorganges geschaffen werden.

Die gestellte Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs wiedergegebenen Merkmale ge- vi lost.

Die erfindungsgemäße Lademaschine besitzt im Vergleich mit den bisher bekannten eine noch höhere Leistung in der Betriebsperiode, und zwar dadurch, daß deren Arbeitsorgan weniger zur Erfüllung der den Hauptarbeitsvorgang begleitenden Hilfsoperationen eingesetzt werden muß und mehr den technologischen Hauptvorgang des unmittelbaren Fortladens des Haufwerks ausführt während sich deren Förderer zum Erfassen des Haufwerks durch eine erhöhte Fähigkeit zum Erfassen des Haufwerks aus einer Aufhäufung auszeichnet.

Durch die Verwendung der Laschen, die Möglichkeit ihrer Verschwenkung in der Vertikalebene sowie wegen der Kongruenz der Laschen mit den Seitenwänden an deren Aniageflächen wird eine Intensivierung des Auflaufvorganges des Haufwerks auf den Förderer zum Erfassen des Haufwerks erreicht, insbesondere mit Hilfe der Laschen eine Beseitigung von Verstopfungen, die im Bereich des Auflaufschlitz.es und des Förderers zum Erfassen des Haufwerks während des Auslaufens des Haufwerks auftreten, durch Zerstörung der Abstülzungspunkte der Verstopfungen und Beeinträchtigung ihrer Stabilität.

Durch Verschwenkungen der Laschen wird der Zutritt des Haufwerks, das zu beiden Seiten liegt, in den Bereich des Förderers zum Erfassen des Haufwerks, das Vorschieben des Haufwerks und der Schutz des Fahrgestells vor einem Eindringen größerer Stücke unter dieses während der Säuberung der Abbausohle erreicht.

Durch die Anordnung der Führungen zur Aufnahme der Gelenkachse zur Verbindung des Förderers zum Erfassen und des Förderers zum Befördern des Haufwerks in den Konsolen des Auslegers, die zur Ermöglichung einer Nachstellung des Neigungswinkels des Förderers entsprechend orientiert werden, wird eine Verminderung dieses Winkels ,iiif ein Minimum insbesondere beim Förderer zum Erfassen des Haufwerks beim Verschwenken und Einstellen des Arbeitsorgans in die vordere Endstellung, die Stellung des wirksamsten Erfassens des Haufwerks aus einer Aufhäufung erzielt. Infolgedessen steigt die Effektivität de, Förderers an. und es vergrößert sich die Aufnahmekapazität der Eingangsöffnung des Arbeitsorgans. ν,,.-iche durch die Querstrebe der Seitenwände des Arbeitsorgans, die Seitenwände selbst und den Förderer /um Erfassen des Haufwerks gebildet wird, da sich die Höhe zwischen dyr Strebe und dem Förderer zum Erfassen des Haufwerks vergröbert. Dadurch wird die Möglichkeit zur Entstehung von Verstopfungen im Bereich des Förderers zum Erfassen des Haufwerks beim Fintritt des Haufwerks auf diesen herabgesetzt und die Einstellung des Förderers zum Erfassen und des /ur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle in einer Geraden in der Arbeitsstellung des intensivsten Fortladens, der vorderen Endstellung. ermöglicht.

Erfindungsgemäß erfolgt auch das Verschwenken jeder Lasche durch einen Einzelantrieb in Form eines Hvdr.iulik/ylindrr«. der mit spinrm einen Fnde an der Konsole des Auslegers angelenkt und mit seinem anderen Ende mit seiner Lasche verbunden ist. wobei der Verschwenkwinkel der Laschen zumindest dem \ erschwenkwinkel des Arbeitsorgans aus seiner hinteren bis in die vordere Endstellung gleich ist.

Die Anwendung eines Einzelantriebes in Form von Hydraulikzylindern, welche für die Schwenkbewegungen der Laschen ausreichende Kräfte entwickeln und sich durch ihre kompakte Bauart und große Betnvbssicherheit auszeichnen, gibt diesen Laschen die Möglichkeit, unabhängig vom Arbeitsorgan und voneinander oder in unterschiedlichem kombiniertem Zusammenwirken mit dem Arbeitsorgan durch Verschwenken um einen Winkel, bei welchem eine Zerstörung der Abstützungen und des Fördern des Haufwerks in den Bereich des Förderers zum Erfassen des Haufwerks gesichert sind, auf dieses einzuwirken.

Erfindungsgemäß weisen ferner die Laschen und die Seitenwände des Arbeitsorgans die Form von Sektoren mit einem Zentriwinkel von weniger als 90° auf, wobei die Bogenlänge des Sektors jeder Lasche gleich der Summe der Bogenlänge des Sektors jeder Seitenwand zuzüglich der Länge der bogenförmigen unteren Fläche des Keüquerstückes ist, wobei die Radien der Sektoren ebenfalls einander gleich sind und ihre Verschwenkmittelpunkte zusammenfallen, und die Seitenwände jeder

Lasche den Stirnflächen des Keilqiierstückes ;in ihren gegenseitigen Angrenzungsstellen entsprechende Ansätze aufweisen. Dies ermöglicht das Eindringen der Laschen unter dichtem Anliegen an der Abbausohle wie an der Seitenwand des Arbeitsorgans, wodurch das Einlallcn von Haufwerk unter die Laschen und das Arbeirorgan vermieden wird.

Erfinaungsgemäß bilden die Laschen in ihrer hinteren Endstellung mit dem ebenfalls in Endstellung befindlichen Keilquerstück zusammen eine gemeinsame vordere Oberfläche mit gemeinsamer Schneidkante. Die Breite der Laschen wird unter Berücksichtigung der Breite des Arbeitsorgans derart gewählt, daß deren Arbeitsflächen die Breite des Fahrgestells seitlich überragen.

Da die Laschen und das Keilquerstück des Arbeitsorgans eine gemeinsame Fläche mit einheitlicher Schneid-

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F i g. 5 dieselbe wie in F i g. 3 in Draufsicht,
F i g. 6 dieselbe wie in F i g. 4 in Draufsicht.
Die Lademaschine enthält ein auf einem Fahrgestell 1 (F i g. I) montiertes Drehgerüsl 2 mil einem Ausleger 3. Das Drehgerüst 2 ist mit Hilfe von Hydraulikzylindern 4 in der Vertikalebene um ein Gelenk 5 zum Hochheben und Senken des Auslegers 3 zu verschwenken. Am Oberteil des Auslegers 3 ist mit Hilfe einer Achse 6 ein Arbeitsorgan 7 aufgehängt. Das Arbeitsorgan 7 besteht aus zwei parallelgestellten, sektorenförmigen Seitenwänden 8 und 8' (aus F i g. 2 ist es besser zu ersehen), mit einer bogenförmigen Hinterkante 9. Die Seitenwände 8, 8' sind bogenförmig ausgeführt, um eine Verschwenkbewegung des Arbeitsorgans 7 um die Achse 6 unter Einhaltung eines ununterbrochenen Dichtanliegens der Hinterkanten 9 an der Abbausohle zu ermöglichen und um einen eventuellen Einfall von Haufwerk von der C<*itrt Vtnr itnlpr Hoc Δ rhpilcnrnan 7 KpI cpmpn

schieben des liegengebliebenen Haufwerks bei der Säuberung der Abbausohle größere Haufwerksmengen über die ganze Arbeitsfront während nur eines Durchgangs der Lademaschine als beim Zusammenschieben nur mit dem Arbeitsorgan allein zusammenzuschieben, wodurch ein wirksameres Erfassen des Haufwerks durch den Förderer bewerkstelligt wird. Dabei darf die Breite der vorsichschiebenden Fläche nicht geringer sein als die Breite des Fahrgestells und die Laschenbreite soll zur effektiven Einwirkung auf das Haufwerk beim Einsatz der Laschen zur Durchführung aller nderen Operationen ausreichen.

Erfindungsgemäß sind die Führungen an den Innenseiten der Konsolen vorgesehen und ihr Neigungswinkel, ihre Anordnungsstelle und ihre Länge sind derart gewählt, daß bei einem Verschwenken des Arbeitsorgans in seine vordere Endstellung der Neigungswinkel des Förderers zum Erfassen des Haufwerks seinen kleinsten Wert erreicht und die beiden Förderer auf einer Geraden liegen.

Durch die Anordnung der Führungen in den Konsolen und deren Neigung in Bezug auf die Längsachse der Lademaschine derart, daß bei Schwenkbewegungen des Arbeitsorgans, insbesondere in seine vordere Endstellung die Gelenkverbindung der zwei Förderer gleichzeitig absinkt und dabei der Knickwinkel an der Gelenkverbindung und der Neigungswinkel des Förderers zum Erfassen des Haufwerks vermindert wird, wobei die Stellung des intensivsten Fortladens die Förderer eine Gerade bilden und unter einem Einstellwinkel von zumindest 12° geneigt ist, während er in seiner hinteren Endstellung mit einem geringen Knick unter einem Neigungswinkel von zumindest 16° gehalten wird, wird eine gesteigerte Effektivität des Fördererbetriebes in Bezug auf den Fortladefaktor des Haufwerks erreicht, und die Betriebsverhältnisse für das Fördermittel des die Stellung der intensivsten Arbeit einnehmenden Förderers verbessert sich.

Zum besseren Verständnis des Grundgedankens der Erfindung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnungen angeführt. Es zeigt

F i g. 1 eine Lademaschine zum Fortladen von Haufwerk, wobei das Arbeitsorgan in seiner hinteren Arbeitsstellung ist, in Seitenansicht,

F i g. 2 dieselbe in Draufsicht,

Fig.3 είπε Lademaschine mit vorgeschobener rechter Lasche, in Seitenansicht,

Fig.4 eine Lademaschine, deren Arbeitsorgan in seiner vorderen Arbeiststellung ist, in Seitenansicht,

Verschwenkbewegungen zu verhindern.

Die Seitenwände 8 und 8' sind in ihrem Unterteil miteinander durch ein Keilquerstück 10 starr verbunden, das eine bogenförmige untere Fläche 12 aufweist. Die bogenförmigen Hinterkanten 9 der Seitenwände 8 und 8' des Arbeitsorgans 7 besitzen mit dieser unteren Fläche 12 des Keilquerstücks 10 den gleichen Radius R, wobei die Mittelpunkte in den bogenförmigen Seitenwänden 8 und 8' in der Achse 6 liegen.

Die Hinterseite des Keilquerstücks 10 ist mit einer Ausnehmung 11 versehen, in der eine angetriebene Rolle 13 eines zwischen den Seitenwänden 8 und 8' montierten Förderers 14 anliegt. Die Achse der angetriebenen Rolle 13 ist an den Seitenwänden 8 und 8' angelenkt. Der Förderer 14 besteht aus einem Fördermittel 15 zum Erfassen des Haufwerks, das nach dem Eindringen des Arbeitsorganes 7 unter eine Haufwerksaufhäufung erfaßt wird und aus einem Fördermittel 16 zur Beförderung dieses Haufwerks zu einer Ladestelle. Die Fördermittel 15 und 16 sind miteinander durch ein Gelenk 17 verbunden.

Das Arbeitsorgan 7 ist auf der Achse 6 in der Vertikalebene verschwenkbar aufgehängt, um ein tindringen unter das aul die Abbausonie auslautende Haufwerk bis in die Selbstbeladungstiefe des Fördermittels 15 zum Erfassen des Haufwerks bei nur einer Verschwenkung des Arbeitsorgans 7 aus der anfänglichen hinteren Endstellung in die vordere Endstellung zu gewährleisten. Die Verschwenkbewegungen des Arbeitsorgans 7 erfolgen durch zumindest einen Hydraulikzylinder 18, der gelenkig mit seinem einen Ende am Drehgerüst 2 und mit dem anderen am unteren Teil des Fördermittel 15 zum Erfassen des Haufwerks befestigt ist.

Die Lademaschine ist mindestens mit zwei Stützen 19 ausgestattet, welche mit dem Ausleger 3 mit Hilfe von Gelenken 20 und mittels eines Hydraulikzylinders 21 unter Ermöglichung ihrer Verschwenkung in der Vertikalebene bis zur Berührung der Abbausohle unter dem Haufwerk verbunden sind. Die Stützen 19 dienen zur Entlastung des Fahrgestells 1 von Beanspruchungen und zur Verstärkung der Haftkraft der Lademaschine an der Abbausohle bei Verschwenkungen des Arbeitsorgans 7 innerhalb eines Haufwerks.

Das Fördermittel 16 zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle ist mit einer Vorrichtung zu dessen Anheben bzw. Senken ausgerüstet, da verschieden hohe Weiterbeförderungsmittei zum Einsatz kommen können. Diese Vorrichtung besteht aus einem Hebel 22, der in der Vertikalebene um ein Gelenk 23 mit Hilfe eines

Hydraulikzylinders 24 verschwenkbnr ist. Das freie Ende des Hebels 22 ist mit Rollen 25 versehen, an denen das Untertrum des Fördermittels 16 zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle läuft.

Der Ausleger 3 besteht aus zwei Konsolen 26, 27, einer rechten 26 und linken 27 (F i g. 2), die miteinander durch die Acnse 6 verbunden sind. Die Seitenwände 8 und 8' de·· Arbeitsorgans 7 sind an der Achse 6 miteinander durch eine Querstrebe 28 verbunden. Diese Querstrebe 28 dient als Schutzmittel für die Achse 6 gegen Stöße und Schläge von großen Stücken des Haufwerks bei ungleichmäßigem Auslauf aus dem Auslaufschlitz, zur Einschränkung des Zutritts von übergroßen, auf das Fördermittel 15 zum Erfassen des Haufwerks fallenden Haufwerkstücken und zum Schutz des Fördermittels 15 vor Schlagen von Großstücken des Haufwerks bei Durchbrüchen, die in der Regel bei Beseitigungen von Verstopfungen des Auslaufschlitzes vorkommen.

/um Zusammenwirken mit dem Haufwerk unabhängig oder gleichzeitig mit dem Arbeitsorgan 7 ist die Lademaschine mit zumindest zwei Laschen 29,29', einer rechten und linken, bestückt, die an der rechten und linken Konsole 26 und 27 des Auslegers 3 in der Vertikalebene um die Achse 6 verschwenkbar befestigt sind. Mit ihren einen Seitenflächen liegen die Laschen 29 und 29' an den Seitenwänden 8 bzw. 8' des Arbeitsorgans 7 dicht an. Der Abstand zwischen ihnen ist möglichst klein ausgeführt, um das Einfallen von kleinen Stücken des Haufwerks im Laufe der Verschwenkbewegungen einzuschränken. Die aneinander anliegenden Flächen der Laschen 29 und 29' und Seitenwände 8 und 8' sind kongruent.

Die Verschwenkung der Laschen 29 und 29' erfolgt durch Hydraulikzylinder 30 und 31. die entsprechend an der rechten bzw. linken Konsole 26 bzw. 27 des Auslegers 3 und an den entsprechenden Laschen angelenkt sind.

An den Innenflächen der rechten und linken Konsole 26 und 27 des Auslegers 3 sind Führungen 32, 33 und zwar eine rechte und eine linke vorgesehen. In diese Führungen 32,33 geht die Achse 34 des Gelenks 17 ein.

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einer Verschwenkbewcgung des Arbeitsorgans 7 in seine vorder« Arbeitsendstellung eine möglichst große .Schichtstärke beim Auslauf des Haufwerks aus dem Auslaufschlitz durch Verstellen der Oberfläche 37 des Keilquerstücks 10 in die Arbeitslage erreicht wird, bei der das Haufwerk die Möglichkeit erhält, auf dieser in Richtung der angetriebenen Rolle 13 des Förderers 14 abzurutschen.

Die Verschwenkung der Laschen 29 und 29' (Fig. 3

ίο und 5) um die Achse 6 vermittels der Hydraulikzylinder 30 und 31 erfolgt um den Winkel Ψ, der dem Winkel φ (Fig. 4) der Verschwenkungsbewegung des Arbeitsorgans 7 zumindest gleich ist, wobei die Länge L (F i g. 3) des Vorschiebens der Laschen 29 und 29' unter die Aufhäufung mindestens gleich der Länge L der Vorwärtsschwenkung des Arbeitsorgans 7 sein muß (Fig. 4 und 6).

Die Bogenlänge /jeder Lasche 29 und 29¹ (Fig. 3) muß gleich der Länge /'jeder Seitenwand 8 und 8' mit der Länge /"der bogenförmigen unteren Fläche 12 des Keilquerstückes 10 zusammen gewählt werden, wobei die Radien R der sie bildenden Sektoren einander gleich sind, und ihre Verschwenkmittelpunkte mit der Achse 6 zusammenfallen. Die Seitenfläche jeder Lasche 29 und 29' ist dem Keilquerstück 10 an deren Angrenzungsstel-Ie kongruent. Die Zentriwinkel δ der Sektoren der Laschen 29 und 29' dürfen 90" nicht übersteigen, damit bei deren Verschwenkung in ihre hintere Endstellung ihre Oberkante waagerecht zu liegen kommt und nicht über die Achse 6 der Laschen 29 und 29' und die Arbeitsorganaufhängung hinausragt.

Die linke und die rechte Lasche 29 und 29' mit dem Keilquerstück 10 bilden, wenn sie zur gleichen Zeit in ihre hintere Endstellung verschwenkt werden, eine Vorderfläche 38 (Fig. 1) mit einer gemeinsamen Schneidkante 39, die beim Fahren der Lademaschine durch das angetriebene Fahrgestell 1 das Haufwerk über eine mindestens der Querlänge des Fahrgestells 1 gleiche Breite vor sich herschieben kann.

Das Anliegen der angetriebenen Rolle 13 des Fördermittels 15 zum Erfassen des Haufwerks in der Ausnehmung 11 des Keilquerstücks t0 ist derart

Führungen 32,33 sind unter einem Winkel a (F i g. 3) zur Längsachse der Lademaschine geneigt ausgeführt und dienen zur Regelung des Neigungswinkels/? (F ig. 4) des Förderers 14 beim Verschwenken des Arbeitsorgans 7 um dessen Verschwenkwinkel φ, bei dem das Eindringen des Fördermittels 15 zum Erfassen des Haufwerks unter die Aufhängung des Haufwerks bis in die Tiefe der wirksamen Selbstaufladung gesichert ist und letzlich der kleinste Wert des Neigungswinkels β des Förderers 14 in seiner Arbeitsendstellung erreicht wird. Dabei hängt der Neigungswinkel β auch von der Anordnungsstelle und Länge der Führungen 32 und 33 ab.

Der Radius R (F i g. 3) der Seitenwände 8 und «', der Verschwenkwinkel φ des Arbeitsorgans 7 und und der Zuspitzungswinkel θ (Fig.4) der Schneidkante des Keilquerstückes 10, wobei die Höhe der Hinterseite des Keilquerstückes 10 an der Stelle des Anliegens an der Rolle 13 des Förderers 14 vorgegeben ist, werden miteinander sowie mit dem Höhenabstand des Auflaufschlitzes für das Haufwerk von der Abbausohle, auf der sich die Lademaschine bewegt, in Abstimmung gebracht, von dem in erster Linie die Weite des Auseinanderfallens des Haufwerks auf der Abbausohlc bei dessen Auslauf und dessen Verteilung abfängt

Diese Kennzahlen werden derart gewählt, daß nur bei

und ein Einfall von Haufwerk in den Zwischenspalt an ihrer Angrenzungsstelle weitgehend vermieden wird. Der Durchmesser der angetriebenen Rolle 13 wird so groß ausgeführt, daß die Arbeitsfläche 40 des Fördermittels 15 an dessen Angrenzungsstelle am Keilquerstück 10 in gleicher Höhe oder mindestens ein wenig über der der Hinterkante 41 des Keilquerstücks 10 liegt, um die Wirksamkeit beim Fortladen von Haufwerk durch die Arbeitsfläche 40 des Fördermittels 15 zu steigern.

In der Lademaschine ist zumindest ein Doppelkettenkratzförderer eingesetzt. Die Abstände der Kratzer 42 (F i g. 2), deren Höhe, Bewegungsgeschwindigkeit des Doppelkettenkratzförderers und andere Kenndaten des Doppelkettenkratzförderers werden unter Berücksichtigung der Betriebsverhältnisse der Lademaschine und deren Solleistung festgelegt. Das Fördermittel 15 zum Erfassen und das Fördermittel 16 zum Befördern des Haufwerks zur Ladestelle sind mit einem gemeinsamen Antrieb 43 ausgestattet (F i g. 1).

Alle aufgezählten Hydraulikzylinder werden von einer oder mehreren Hydraulikpumpen aus einer ölstation (nicht dargestellt) betätigt. Die Steuerung der Lademaschine erfolgt von einem ferngelegenen Steuerpult (nicht dargestellt).

Die Lademaschine arbeitet wie folgt:

Der Betrieb der Lademaschine beginnt mit deren Überführung aus der Transportstellung in die Arbeitsstellung, wozu das Drehgerüst 2 durch die Hydraulikzylinder 4 gesenkt wird, bis die Schneidkante 39 des Keilquerstücks 10 und die Enden der rechten und linken Lasche 29 und 29', welche zusammen in der hinteren Endstellung (Ausgangsstellung) zurückgehalten sind, in Berührung mit der Abbausohle treten. Um an die unter dem Auslaufschlitz liegende Hauptanhäufung des Haufwerks heranzufahren, muß die Lademaschine zuerst die Säuberung der Abbausohle von den durch Explosionen zerstreuten Haufwerksstücken vornehmen. Zu diesem Zweck fährt die Lademaschine vermittels des Fahrgestells 1 in die erforderliche Richtung und schiebt durch das Keilquerstück 10 des Arbeitsorgans 7 und durch die Laschen 29 und 29', die, wie oben erwähnt, in ihre hintere Endstellung verschwenkt sind, das Haufwerk auf einer Breite, die größer als die Querlänge des Fahrgestells 1 ist, vor sich her. Dieses Vorsichherschieben kann, sowohl mit umlaufendem als auch mit stillstehendem Förderer 14 durchgeführt werden. Mit der Ansammlung des Haufwerks vor dem Arbeitsorgan 7 und den Laschen 29 und 29' gelangt es in den Bereich des Förderers 14 und wird durch ihn zur Ladestelle, beispielsweise zu einem der Lademaschine folgenden Selbstfahrwagen oder irgendeinem Fördermittel stetiger Wirkung (beispielsweise selbstfahrende Verladeförderer) fortgeladen, mit welchem dank der Stetigkeit ihrer Wirkung der Betrieb der Lademaschine zu bevorzugen ist. Bei dieser Säuberung der Abbausohle kann das Arbeitsorgan 7 der Lademaschine, falls notwendig, unter Umständen mehrmals um die Achse 6 um den Winkel verschwenkt werden, bei dem der beste Zutritt und das beste Ergreifen der zusammengeschobenen Haufwerksporlionen durch den Förderer 14 stattfindet. Es kann getrennt von der Verschwenkung der Laschen 29 und 29' verschwenkt werden, die ihrerseits gleichzeitig um die Achse 6 mit dem Arbeitsorgan 7 zusammen oder unabhängig davon um einen Winkel verschwenkt werden, bei dem das zu beiden Seiten des Förderers 14 liegende Haufwerk auf dessen rüiuci mute! i5 zum Erfassen lies HauTwciks gelangt.

Die Säuberung der Abbausohle durch das Vorsichherschieben und Fortladen verläuft so lange, bis die Schneidkante 39 des Keilquerstücks 10 des Arbeitsorgans 7 und der Laschen 29 und 29' die untere Grenzlinie der Böschung der Hauptaufhäufung des Haufwerks erreicht. Im weiteren wird in ähnlicher Weise eine so bessere Haufwerksanhäufung vorbereitet, wenn der Böschungswinkel der Anhäufung geringer als der des natürlichen Haufwerksschüttwinkels wird.

Zur Durchführung des Fortladens des aus dem Auslaufschlitz auslaufenden Haufwerks durch die Lademaschine werden das Arbeitsorgan 7 und die Laschen 29 und 29', die in der hinteren Endstellung vor der Grenzlinie der Aufhäufung stehen, mit Hilfe des Fahrgestells 1 unter diese Aufhäufung möglichst tief hineingeschoben. Beim folgenden Absenken des Förderers 14 zum Erfassen des Haufwerks in die Stellung der wirksamsten Selbstaufladung bei nur einer Verschwenkbewegung muß die Eindringtiefe des Arbeitsorgans 7 zumindest 0,5 bis 0,7 m erreichen.

Das Einschieben des Fördermittels 15 unter die Aufhäufung bis in die Tiefe der wirksamsten Selbstaufladung und der intensivsten Fließbewegungen des Haufwerks während des Fortladens des Haufwerks mit dem Förderer 14 verläuft wie folgt. Die Stützen 19 werden mit Hilfe der Hydraulikzylinder 21 in die Abbausohle gestoßen, und das Arbeitsorgan 7 wird durch die Hydraulikzylinder 18 bezüglich der Achse 6 verschwenkl. indem es dabei tiefer in die Aufhäufung eindringt, und das Fördermittel 15 zum Erfassen des Haufwerks und das mit diesem verbundenen Fördermittel 16 zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle hinter sich herzieht. Dabei verbleiben die Laschen 29 und 29' in ihrer hinteren Endstellung. Das Fördermittel 15 schwenkt um das Gelenk 17 und die Achse der angetriebenen Rolle 13, und die Achse des Gelenks 17 schiebt sich dabei in den Führungen 32, 33 im Sinne der Senkung des Gelenks 17. wodurch eine Verminderung des Neigungswinkels β des Fördcrmittels 15 und die Vergrößerung des Abstandes zwischen der Achse 6 und dem Fördermittel 15 erfolgt. Die Verschwenkung des Arbeitsorgans 7 wird zu dem Zeitpunkt eingestellt, wenn das Fördermittel 15 und die Oberfläche des Keilquerstücks 10 in der Tiefe einer Aufhäufung die Stellung einnehmen, bei welcher die größte Stärke der Auslaufschieht des Haufwerks und dessen wirksamstes Fortladen aus der Aufhäufung erreicht werden. Der Förderer 14 läuft an, und das über das Fördermittel 15 zum Erfassen des Haufwerks liegende Haufwerk wird fortlaufend fortgeladen und zur Ladestelle gefördert (empfehlenswert zu einem Fördermittel stetiger Wirkung, beispielsweise einem Förderband).

Das Fortladen verläuft so lange, bis eine Verstopfung aus Haufwerksstücken im Bereich des Auslaufschlitzes oder im Bereich des in die Aufhäufung eingeschobenen Fördermittels 15 zum Erfassen des Haufwerks entsteht. Diese Verstopfungen werden üblicherweise durch die Lademaschine beseitigt. Zu deren Beseitigung sind auch Explosionsarbeiten nicht ausgeschlossen, wenn die Verstopfung im Auslaufschlitzhals außerhalb des Wirkungsbereichs der Lademaschine erfolgt.

Die Verstopfungen beseitigt die Lademaschine durch gemeinsames oder getrenntes Verschwenken der Laschen 29 und 29' um die Achse 6 um den erforderlichen Winkel mit Hilfe der Hydraulikzylinder 30 und 31, ohne das Arbeitsorgan 7 unter der

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technologischen Hauptvorganges des Fortladc >s. Diese Verstopfungen können auch durch gemeinsame Verschwenkungen einer der Laschen 29 und 29' mit dem Arbeitsorgan 7 und letzten Endes im Notfall durch Verschwenkungen des Arbeitsorgans 7 allein in der Aufhäufung zerstört werden. In jedem Fall erfolgt eine Zerstörung der Abstützungen der Verstopfungen und sine Beseitigung der Unterbrechungen des Auslaufs infolge von Verschiebungen der unter der Verstopfung liegenden Haufwerksschichten, deren Erfassen und Fortladen durch das Fördermittel 15. Möglich ist auch eine Beseitigung der Verstopfung durch ein Eindringen der Lademaschine in die hinter der Verstopfung entstandene Böschung unter Anwendung der oben beschriebenen Arbeitsverfahren.

Durch Verschwenken der Laschen 29 und 29' wird auch das Auffüllen des Fördermittels 15 mit seitlich liegendem Haufwerk bei allen Arbeitszuständen der Lademaschine durchgeführt.

Falls notwendig, wird das Fördermittel 16 zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle je nach der Höhe des Weiterbeförderungsmittels auf den Rollen 25 mit Hilfe der Hydraulikzylinder 24 angehoben oder gesenkt.

Die in Übereinstimmung mit der vorliegenden

Erfindung oder mit anderen Abmessungen ausgeführten Lademaschinen können außer in Schächten auch im Tagebau, in Bunkern, Halden und an jeder anderen Stelle eingesetzt werden, wo die Möglichkeit besteht, zur Füllung des Förderers zum Erfassen eines Gutes die Eigenschwere von schüttbarem Material auszunutzen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Lademaschine zum Fortladen von Haufwerk mit einem auf einem Fahrgestell montierten Drehgerüst mit einem Ausleger in Form von zwei parallelen Konsolen mit Führungen, zwischen denen an einer Achse ein Arbeitsorgan in der Vertikalebene verschwenkbar zum Eindringen unter das auf die Abbausohle auslaufende Haufwerk aufgehängt ist, wobei das Arbeitsorgan aus zwei Seitenwänden mit bogenförmigen Hinterkanten besteht, die in ihrem Oberteil durch eine Strebe und im Unterteil durch ein Keilquerstück verbunden sind, das an seiner Hinterseite eine Ausnehmung aufweist, in die eine in den Seitenwänden gelagerte angetriebene Rolle eines Förderers hineinragt, der aus zwei miteinander durch ein Gelenk verbundenen Teilen, einem Förderer zum Erfassen des Haufwerks und einem Förderer zur Beförderung des Haufwerks zur Ladestelle besteht, wobei die Achse des Gelenks in den Führungen der Konsolen angeordnet ist. dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Laschen (29, 29') vorgesehen sind, die an den Konsolen (26, 27) des Auslegers (3) in der Vertikalebene koaxial zu dem, aber unabhängig von dem Arbeitsorgan (7) schwenkbar angeordnet sind und an den Außenflächen der Seitenwände (8,8') des Arbeitsorgans (7) dicht anliegen, wobei die anliegenden Flächen der Laschen (29, 29') und der Seitenwände (8,8') einander kongruent sind, und daß die Führungen (32, 33) in den Konsolen (26, 27) in Richtung auf das Keilquerstück (10) geneigt angeordnet sind.

2. Lademaschine iiach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zum erschwenken jeder Lasche (29, 29') ein Einzelantrieb in Form eines Hydraulikzylinders (30, 31) vorgesehen ist, der mit seinem einen Ende an der Konsole (26 bzw. 27) des Auslegers (3) angelenkt und mit dem anderen mit seiner Lasche (29 bzw. 29') verbunden ist, wobei der VerschwenkwinkeJ (Ψ) der Laschen (29, 29') zumindest dem Verschwenkwinkel (φ) des Arbeitsorgans (7) aus seiner hinteren bis in die vordere Endstellung gleich ist.

3. Lademaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (29, 29') und die Seitenwände (8, 8') des Arbeitsorgans (7) die Form von Sektoren mit einem Zentriwinkel (ö) nicht über 90° aufweisen, wobei die Bogenlänge (1) des Sektors jeder Lasche (29, 29') gleich der Summe der Bogenlänge (1) des Sektors jeder Seitenwand (8, 8') und der Länge (1") der bogenförmigen unteren Fläche (II) des Keilquerstücks (10) ist, wobei die Radien (R) der Sektoren einander gleich sind und ihre Verschwenkmittelpunkte zusammenfallen und die Seitenwände jeder Lasche (29, 29') den Stirnflächen des Keilquerstücks (10) an ihren gegenseitigen Angrenzungsstellen entsprechende Ansätze aufweisen.

4. Lademaschine nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Flächen der Laschen (29,29') und des Keilquerstücks (10) in ihren hinteren Endstellungen eine gemeinsame vordere Oberfläche (38) mit einer gemeinsamen Schneidkante (39) bilden.

5. Lademaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Laschen (29, 29') unter Berücksichtigung der Breite des Arbeitsorgans

(7) derart gewählt ist, daß deren Arbeitsflächen die Breite des Fahrgestells (1) seitlich überragen,

6, Lademaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (32, 33) an den Innenseiten der Konsolen (26, 27) ausgeführt sind und ihr Neigungswinkel («), ihre Anordnungsstelle und ihre Länge derart gewählt sind, daß bei einem Verschwenken des Arbeitsorgans (7) in seine vordere Endstellung der Neigungswinkel (ß) des

ίο Förderers (15) zum Erfassen des Haufwerks seinen kleinsten Wert erreicht, und die beiden Förderer (15, 16) auf einer Geraden liegen.