DE1247988B

DE1247988B - Streckenvortriebsmaschine

Info

Publication number: DE1247988B
Application number: DEN28030A
Authority: DE
Inventors: Boris G Odulo; Grigory P Romanets; Nikolai Lukich Kovalenko; Fedor Andreevich Shatrov; Evgeny I Khorunzhy; Valentin I Karachentsev; Nikol Yakovlevich Smetana; Ilya Vasilievich Perov; Jury Vasilievich Zubarev; Grigory Andreevich Mitchenko; Mikhail Alexandrovich Artemov; Viktor Nikolaevich Ivanov
Original assignee: NI I PK I PODZEMNOI GIDRAVLICH
Current assignee: NI I PK I PODZEMNOI GIDRAVLICH
Priority date: 1966-02-10
Filing date: 1966-02-10
Publication date: 1967-08-24

Description

Streckenvortriebsmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Streckenvortriebsmaschinä, die für den- Streckenvortrieb in mittleren und festen Gesteinsarten vorgesehen ist. Genauer ausgedrückt: die Erfindung betrifft eine Strekkenvortriebsmaschine mit einem Vorbohrer, der mittels einer hydraulischen Vorschubeinrichtung in der axialen Richtung verschiebbar ist und bei der an einer Scheibe mittels hydraulischer Vorschubeinrichtungen radial verschiebbare Fräser angeordnet sind (s. UdSSR Urheberschein 168 231 vom 11. 1. 1963).
Diese bekannten Streckenvortriebsmaschinen mit einem Vorbohrer und mit Fräsern weisen eine konstante Vorschubkraft auf, daher dringen bei leicht zerstörbaren Gesteinsarten der Vorbohrer und die Fräser in eine beträchtliche Tiefe ein, und bei einer weiteren Drehung des Arbeitskopfes beim Auftreffen auf festere Gesteinsarten treten beträchtliche dynamische Belastungen auf, die entweder ein Umkippen des Antriebsmotors der 'Streckenvortriebsmaschine oder den Bruch von Teilen der Bohr- und Fräseinrichtungen bewirken.
Der Zweck der Erfindung besteht darin, diesen Nachteil zu beseitigen.
Hierzu ist es erforderlich eine Streckenvortriebsmaschine mit einer regelbaren Größe des Vorschubes der Bohr- und Fräseinrichtungen für jede Umdrehung zu schaffen, die bis zu einer erforderlichen Nachregulierung, unabhängig von der Festigkeit der Gesteinsarten, konstant bleibt.
Die Streckenvortriebsmaschine ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Welle, die den Vorbohrer und die Fräser antreibt, Pumpen angeordnet sind, die eine Einrichtung für die Zufuhr einer konstanten Flüssigkeitsmenge an die genannten hydraulischen Vorschubeinrichtungen für jede Umdrehung der Antriebswelle besitzen.
Vorzugsweise sind die Pumpen als Kolbenpumpen ausgebildet, die um die Antriebswelle herum angeordnet sind.
Die Einrichtung, die die Zufuhr der vorbestimmten Menge an.Druckflüssigkeit sicherstellt, ist eine unter einem Winkel auf der Antriebswelle befestigte Scheibe, mit der die Kolben der Pumpen in Berührung stehen. Die Hubräume der Pumpen stehen mit dem Behälter für die Druckflüssigkeit und den Hubräumen der hydraulischen Vorschubeinrichtungen in Verbindung.
Bei der Umdrehung der Antriebswelle gleiten die Kolben an der geneigt angeordneten Scheibe entlang und verschieben sich aufeinanderfolgend, indem sie aus dem Behälter Druckflüssigkeit ansaugen und diese in die hydraulischen Vorschubeinrichtungen fördern. Die Menge der Druckflüssigkeit, die von den Pumpen gefördert wird, kann durch eine Änderung des Neigungswinkels der Scheibe entsprechend eingestellt werden.
Für die Veränderung der Neigung der Scheibe ist die letztere auf der Welle mittels eines Gelenkes und einer Spannvorrichtung befestigt.
Nachstehend soll die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung stellt eine Seitenansicht der Streckenvortriebsmaschinß im Schnitt dar., wobei die Zufuhr der Druckflüssigkeit zu den hydraulischen Vorschubeinrichtungen gemäß der Erfindung ausgeführt ist.
Die Streckenvortriebsmaschine besitzt ein unbewegliches tragendes Gehäuse 1, in dessen vorderem Teil auf Lagern ein Arbeitskopf drehbar gelagert ist. Der Arbeitskopf besteht aus eitler Planscheibe 2, auf der in Führungen mittels hydraulischer Vörschubeinrichtungen 3 radial Gleitschlitten 4 mit Fräsern 5 verschoben werden.
An der Stirnseite der Planscheibe 2 sind hydraulische Vorschubeinrichtungen 6 befestigt, die einen Vöiböhrei 7 nach und räch vorrücken.
Die Abbauarbeit des Streckenvortriebes erfolgt durch das Bohren eines vorausgehenden Bohrloches beim Vorschub des Vorbohrers 7 auf die Größe der Vortriebsstufe und durch gleichzeitiges Erweitern des vorher vorgebohrten Abschnittes auf den verlangten Durchmesser mittels der Gleitschlitten 4 mit den Fräsern 5, die in radialer Richtung vorgeschoben werden. Hierbei erfolgt die Zerstörung des Gesteines in der gesamten Abbaufläche durch das Abrollen der Fräset in den Absätzen bei der Drehung des Arbeitskopfes.
Der radiale Vorschub des Gleitschlittens 4 mit den Fräsern 5 in jedem Absatz für jede Umdrehung des Arbeitskopfes erfolgt synchron und hat eine konstante vorbestimmte Größe, die von der Festigkeit der Gesteinsart abhängig ist.
Die konstante Größe des Vorschubes wird durch die Zufuhr von Druckflüssigkeit aus einem Behälter 8 in die hydraulischen Vorschubeinrichtungen 3 und 6 mittels der Kolbenpumpen 9 sichergestellt, die auf einer Welle 10 befestigt sind, die starr mit der Planscheibe 2 verbunden ist und die sich mit der Welle 10 dreht.
Die Hubräume der Pumpen 9 stehen in Verbindung mit den Hubräumen der entsprechenden hydraulischen Vorschubeinrichtungen 3 und 6. Das Ansaugen und das Auspressen der Arbeitsflüssigkeit aus den Zylindern der Piunpen 9 in die Zylinder der hydraulischen Vorschubeh?richtungen 3 und 6 erfolgt durch die hin- und hergehende Bewegung der Kolben 11 der Pumpen 9. Die Kolben 11 mit den Kolbenstangen 12 stehen in Berührung mit einer Scheibe 13, die am Gehäuse 1 befestigt ist und unter einem Winkel zur Antriebswelle 10 derart angeordnet ist, daß bei der Drehung der Welle 10 die Kolbenstangen 12 auf der Scheibe 13 abrollen.
Die Neigung der Scheibe 13 gegenüber der Welle 10 wird mittels der Spanneinrichtung 14 und des Gelenkes 15 derart eingestellt, daß die gewünschte Menge an Druckflüssigkeit bei jeder Umdrehung der Welle 10 den Pumpen 9 zugeführt wird.
Die Druckflüssigkeit tritt unter dem Druck der Pumpen 9 in vorbestimmten Mengen für jede Umdrehung des Arbeitskopfes in einen Umkehrschieber 116 und gleichzeitig zum Steuern in eitlen niechääischen tJnischälter 17 ein. Der letztere (Umschalter 1`7) öffnet, sobald der Gleitschieber 4 in die äußerste Umfangstellung gelangt, eine Steuerleitung für den Vorschub des Üülkehtschiebers 16 in seine rechte Stellung, hierbei kehrt der 'Gleitschlitten 4 finit den Fräsern 5 automatisch zur Mittelstellunb zurück. In der Endstellung wirkt der Gleitschlitten 4 auf einen Schieber 18, von dein aus ein Signal zum Vorschub der Streckenvortriebsmaschine auf die Länge des Vörschubabsatzes gegeben wird und auf einen Schieber 19, der hierbei eine äußerste obere Stellung einnimmt. Hierbei wird der Ablauf von der Druckleitung der Pumpe 9 geöffnet, die die hydraulische Vorschubeinrichtulig 6 des Vörbohrers 7 versorgt. Das geschieht im Augenblick des Vorschubes der Streckenvortriebsmaschine, ohne daß der Arbeitskopf angehalten wird. Hierbei läuft aus den Kohlenhubräumen der hydraulischen Vorschubeinrichtungen 6 die Druckflüssigkeit über den geöffneten Schieber 19 ab und die Kolbenstangenhubräume der hydraulischen Vorschubeinrichtungen werden mit der Atmosphäre verbunden.
Am Ende des Vorschubes der Streckenvortriebsmaschine auf die Länge des vorgetriebenen Absatzes verschiebt ein Anschlag 20 den Schieber 19 in seine unterste Stellung, wobei der Ablauf der Druckflüssigkeit geschlossen wird. Hierbei wird der Vorbohret 7 nach vorn verschoben, und. der Schieber 16 gibt einen Impuls zu dessen Umschalten von der rechten Stellung in die linke. Die Druckflüssigkeit von der Pumpe 9 wird in den Hubraum der hydraulischen Vörschubeinrichtung 3 geleitet, und der Gleitschlitten 4, zier die Fräset 5 trägt, wird in radialer Richtung verschöben. Da die Gesteinsart auf der Fläche lies Abbaues nicht einheitlich ist, bilden sich auf der $ewegüngsbahn der Fräset 5 unvermeidbar in den weicheren Gesteinsarten Aushöhlungen und Schlaglöcher.
Durch den konstanten Vorschub der Fräset 5 für jede Umdrehung des Arbeitskopfes wird eine scharfe Erhöhung der Beanspruchungen der Fräset im Augenblick des Austritts aus einer Aushöhlung verhindert und folglich die Sicherheit der dynamischen Arbeit der Streckenvortriebsmäschine verbessert.
Durch die Erfindung wird somit die Arbeitsweise der Streckenvortriebsmaschine wesentlich verbessert, insbesondere in Gesteinsschichten von hoher und mittlerer Festigkeit.

Claims

Patentansprüche: 1. Streckenvortiiebsmaschine mit einem Vorbohrer, der mittels einer hydraulischen Vorschubeinrichtung in der axialen Richtung verschiebbar ist und bei der an eitler Scheibe mittels hydraulischer Vorschubeinrichtung radial verschiebbare Präser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Welle(10) die den Vorböhrer und die Fräset antreibt, Pumpen (9) angeordnet sind, die eine Einrichtung für die Zufuhr einer konstanten Flüssigkeitsmenge an die genannten hydraulischen Vorschubeinrichtungen für jede Umdrehung der Antriebswelle (10) besitzen.
2. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zufuhr einer bestimmten Menge von Druckflüssigkeit auf eine Umdrehung der Welle (10) Kolbenpumpen (9) vorgesehen sind, die um die Welle (10) angeordnet sind, und däß die Kolben (11) der Pumpen mit einer Scheibe (13) in Berührung stehen, die geneigt zu der genannten Welle (10) angeordnet ist, und däß die Hubräume der Pumpen (9) mit dem Behälter (8) für die Druckflüssigkeit und mit den Hubräumen der entsprechenden hydraulischen Vorschubeinrichtungen (6 und 3) des Vorbohrers (7) und der Fräser (5) verbunden sind.
3. Streckenvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (13) auf einem Gehäuse (1) mittels eines Gelenkes (15) und mittels einer Spannvorrichtung (14) befestigt ist, die zum Verstellen des Neigungswinkels der Scheibe (13) dienen. In Betracht gezogene Druckschriften: UdSSR-Urheberschein Nr. 168 231.