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Rückvorrichtung, insbesondere für Strebförderer Es ist bekannt, zum
Verlegen von Strebförderern Rückvorrichtungen vorzusehen, die aus einem oder mehreren
Rückzylindern bestehen, welchen eine Stütze als nachziehbares Widerlager zugeordnet
ist. Diese Rückvorrichtungen werden in Abständen voneinander angeordnet und in entsprechender
Anzahl über die Länge eines Strebförderers verteilt. Ihre Verwendung erfolgt in
vielen Fällen in solchen Gewinnungsbetrieben, in denen die Kohle schälend, insbesondere
mittels Kohlenhobel, hereingewonnen wird. Das Vorrücken des Förderers mittels dieser
Zylindereinheiten und das Nachholen dieser Zylinder erfolgt in Abhängigkeit vom
Fortschritt der Gewinnungsarbeit. Die Rückzylinder können aber auch in anderer Weise
benutzt werden, beispielsweise zum Vordrücken der Antriebsr,tationen oder der Aufhänge-
bzw. Abspannvorrichwngen von Förderern. Auch können in manchen Fällen derartige
Rückvorrichtungen für das Verschieben von Gewinnungsmaschinen benutzt werden.
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Vielfach sind diese Rückvorrichtungen mit einfachen längenveränderbaren
Stützen ausgerüstet, die mit Hilfe einer geeigneten Federung oder einer ähnlich
wirkenden Hilfsvorrichtung in schräg aufwärts gerichteter Stellung gehalten werden
kann. Stützen dieser Art verspannen sich sofort zwischen Hangendem und Liegendem,
wenn der Rückzylinder im Sinne einer Verspannung gegen den Förderer od. dgl. beaufschlagt
wird. Beim Wechsel der Beaufschlagungsrichtung und dem dadurch bewirkten Nachziehen
des Rückzylinders (Einfahren des Kolbens) löst sich die Stütze selbsttätig aus ihrer
Verspannung und wird, mit der Spitze am Hangenden gleitend, um ein entsprechendes
Maß nachgeholt. Bei alten Vorschlägen, insbesondere solchen mit pneumatisch beaufschlagten
Zylindern, wurde vorgesehen, die Stützen ebenfalls aus Zylindereinheiten zu bilden,
die bei entsprechender Beaufschlagung aus- oder eingefahren werden können. Die Belastungsaufnahme
solcher Stützen ist aber in vielen Fällen nicht ausreichend, und so haben sich diese
Stützen nicht einführen können. Schwierigkeiten waren auch mit der jeweils richtigen
Einschaltung des Triebmittels verbunden.
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Eine hydraulische Beaufschlagung der Zylinder ermöglicht zwar die
Erzielung höherer Leistungen, jedoch ist allein durch den Ersatz des Triebmittels
ein zuverlässiger Ablauf der verschiedenen Betriebsvorgänge nicht gewährleistet.
Falls man keine komplizierte, insbesondere von der manuellen Bedienung abhängige
Schaltung vorsehen will, besteht die Gefahr, daß die Stütze nicht oder zu spät in
Spannlage gebracht oder eingefahren wird.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, Vordrückzylinder und Stützzylinder
an eine gemeinsame Triebmittelleitung anzuschließen und die Zuleitung zum Rückzylinder
zu drosseln. Gemäß einem weiteren bekannten Vorschlag sollten in die Zuleitung zum
Rückzylinder Vorspannventile eingebaut sein. Wirksame Verzögerungen in der Beaufschlagung
des Vordrückzylinders lassen sich aber nur mit erheblichen Querschnittsverengungen
und entsprechend starken Ventilen erreichen, wodurch sich aber erhebliche Erschwerungen
in der Flüssigkeitsführung und in der Erzielung schneller Ausfahrbewegungen ergeben.
Außerdem sind im wesentlichen getrennte - wenn auch miteinander verbundene - außenliegende
Leitungen erforderlich.
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Die Erfindung betrifft eine wesentliche Verbesserung der Rückvorrichtungen
der zuletzt genannten Gattung, gemäß welcher der Stützzylinder dem Rückzylinder
in der Beaufschlagungsrichtung nachgeschaltet ist. Erfindungsgemäß wird ein sicheres,
zuverlässiges Arbeiten dieser Rückvorrichtung dadurch erzielt, daß der Rückzylinder
mit einer mechanisch wirkenden Bremseinrichtung ausgerüstet ist. Die Bremsvorrichtung
wird so ausgebildet und angeordnet, daß sie im wesentlichen als Kolben- bzw. Kolbenstangenbremse
arbeitet, während der Durchlauf des Triebmittels, insbesondere des hydraulischen
Mediums, zum Rückzylinder ungehindert und ungedrosselt erfolgt. Die Flüssigkeitsleitungen
verlaufen in geschützter Weise durch den Zylinder, und es wird infolge des ausreichend
groß zu haltenden Kanalquerschnittes ein schnelles Ausfahren oder Verkürzen des
Stützzylinders trotz dieser Leitungsführung erzielt. Im Rückzylinder wird der Triebmitteldruck
trotz der anfänglichen Verzögerung infolge der ungedrosselten
Druckmittelführung
voll und schnell wirksam. Es findet auch keine unerwünschte Erwärmung des Triebmittels
oder eine störende Schaumbildung statt.
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Die gemäß der Erfindung vorgesehene Bremseinrichtung ermöglicht trotz
ihrer in den Zylinder verlegten Anordnung noch die Einhaltung verhältnismäßig kleiner
Zylinderquerschnitte, so daß die Rückvorrichtung keine unerwünscht großen Abmessungen
erhalten muß, um tatsächlich leistungsfähig zu sein.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung wird dadurch erreicht,
daß die die Kolbenstange umschließende Zylinderkopfdichtung des Rückzylinders als
insbesondere nachstellbare Bremseinrichtung ausgebildet ist. Die Dichtung erhält
durch entsprechende Ausbildung nunmehr eine zweite Funktion, und zwar die Erzeugung
einer bestimmten Bremskraft. Es können auch die dem Kolben zugeordneten Dichtungen
als Bremseinrichtungen oder zusätzliche Bremsen vorgesehen werden. Diese sogenannten
Bremsdichtungen können auch in einer solchen Weise ausgebildet werden, daß sie im
wesentlichen oder in stärkerem Maße nur vor oder während des Vordrückhubes der Rückeinrichtung
wirksam sind.
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In Anwendung auf Rückvorrichtungen, bei denen Stütz- oder Rückzylinder
durch ein als Gelenk ausgebildetes Kupplungsstück verbunden sind, werden erfindungsgemäß
die Druckmittelleitungen durch das Kupplungsstück hindurchgeführt. Gemäß der Erfindung
wird das Kupplungsstück in einer besonderen Weise ausgebildet, so daß das Zu- und
Rückführen des Druckmediums nicht durch das eigentliche, mit der Fußplatte des Stützzylinders
verbundene Gelenk erfolgen muß. Es wird dadurch eine Verlegung der Leitungen in
weniger stark beanspruchte Bereiche erzielt, so daß der Verschleiß an abzudichtenden
Stellen verringert wird und damit ein einwandfreier Betriebszustand der Einrichtung
über längere Zeit aufrechterhalten werden kann. Diese Verlegung der Druckmittelkanäle
durch ein als Gelenk dienendes Kupplungsstück hindurch führt zur Vermeidung von
Schlauchverbindungen.
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Es ist besonders zweckmäßig, wenn der beim Vordrücken belastete Druckraum
des Rückzylinders in bekannter Weise mit einem einstellbaren Entlastungsventil ausgerüstet
ist, wobei die Austrittsseite dieses Ventils an die Rücklaufleitung angeschlossen
ist, derart, daß bei einer durch einen vorbeifahrenden Hobel entstehenden Drucksteigerung
ein Nachgeben der hydraulischen Rückeinheit möglich ist. Dann kann für einen vorübergehenden
Zeitraum ein Teil des Druckmediums aus der Druckkammer entweichen. Sobald der Hobel
die Vordrückeinrichtung passiert hat, füllt sich der Druckmitteizylinder aber wieder
auf, so daß der ursprünglich vorgesehene Zustand zurückgewonnen wird. Eine Überlastung
der Stütze und sonstigte Schäden an den Einrichtungen werden vermieden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
Es zeigt Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch einen Streb
mit einer neben dem Förderer angeordneten Rückeinheit, Fig. 2 die Rückeinheit im
Längsschnitt, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-111 der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt
nach Linie IV-IV der Fig. 2, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 2, Fig.
6 die im Zylinderkopf vorgesehene Bremsdichtung in etwas,größerem Maßstab. Über
die Länge eines Strebs bzw. eines Strebförderers 1 verteilt werden Rückvorrichtungen
angeordnet, die gemäß Fig. 1 aus einem liegenden Rückzylinder 2 und einem schräg
aufwärts gerichteten Stützzylinder 3 bestehen. Es ist auch möglich, jeweils zwei
oder mehrere Vorrückzylinder nebeneinander anzuordnen und zu einem Rückaggregat
zu verbinden und diesen Rückzylindern einen Stützzylinder oder gleichfalls mehrere
Stützzylinder zuzuordnen. In vielen Fällen genügt aber die Vereinigung eines Rückzylinders
2 und eines Stützzylinders 3, um eine wirksame Rückeinheit zu bilden.
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Beim Ausführungsbeispiel ist der Rückzylinder unter Zwischenschaltung
eines Steuergehäuses 4 und zusätzlicher gelenkiger Anschlußelemente 5 an der Seitenwand
des Förderers 1 befestigt. Die Kolbenstange 6 ist nach rückwärts gerichtet und unter
Zwischenschaltung eines besonderen Kupplungsstückes 7 mit dem Stützzylinder 3 und
außerdem mit der Fußplatte 8 des Stützzylinders gelenkig verbunden. An der Rückseite
des Stützzylinders sind Blattfedern 9 vorgesehen, die an der Fußplatte 8 befestigt
sind und dafür sorgen, daß der Stützzylinder 3 in seiner aufrechten Lage gehalten
wird. An Stelle der Blattfedern 9 können auch andere Mittel zum Aufrichten des Stützzylinders
vorgesehen werden.
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Das Triebmittel wird über nicht dargestellte neben dem Förderer verlegte
Leitungen von einer Pumpe und einem Sammelbehälter zu den Rückeinheiten geführt.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß zwei Anschlüsse 1.0 und 11 vorgesehen sind, und
zwar einer für die Triebmittelzuleitung und einer für die Triebrnittelrückleitung.
Die Führung des Triebmittels durch die Rückeinrichtung hindurch wird nachfolgend
noch näher beschrieben.
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Die Rückeinheit kann auch so ausgebildet sein, daß die Kolbenstange
6 in geeigneter Weise an dem Förderer 1 angeschlossen wird, während der Rückzylinder
2 mit dem Kupplungsstück 7 verbunden wird. In diesem Fall wäre nur die Verbindungsleitung
aus dem Zylinder 2 in das Kupplungsstück 7 zu führen, damit der noch näher beschriebene
Zu- und Rückftuß der Flüssigkeit zum Stützzylinder erfolgen kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.2 ist in dem Rückzylinder 2 ein
Kolben 12 geführt. Die Kolbenstange 6 ist hohl ausgebildet. In diese hohle Kolbenstange
ist ein rohrförmiger Leitungskörper 13 eingesetzt, und zwar derart, daß ein mittlerer
Kanal 14 und ein äußerer Ringkanal 15 gebildet sind. Der Kanal 14 steht mit der
Druckkammer 1.6 des Rückzylinders in Verbindung und ist über entsprechende Leitungen
des Kupplungsstückes 7 auch an den Druckraum 17 des Stützzylinders 3 angeschlossen.
Der Ringkanal 15 ist über die Querbohrung 18 mit der Ringkammer 19 des Zylinders
2 verbunden. Diese Ringkammer 19 ist über eine an der Außenseite des Zylinders verlegte
Rohrleitung 20 an das Steuergehäuse 4 angeschlossen. Der Ringkanal 15 ist außerdem
über besondere Leitungen des Kupplungsstücks und eine an der Außenseite des Stützzylinders
3 vorgesehene Rohrleitung 21 mit der oberen Kammer 22 des Stützzylinders verbupden.
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Der Rückzylinder 2 ist mit einer Bremseinrichtung 23 ausgerüstet,
welche gleichzeitig als Zylinderkopfdichtung ausgebildet ist und die Kolbenstange
6 umschließt. Die Dichtung besteht in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise aus mehreren
im Querschnitt winkelförmigen Manschetten 24, die zwischen den Druckstücken
25
und 26 eingespannt sind. Die Druckstücke 25 und 26 haben dachartige Druckflächen,
wobei die Neigungen dieser Dachflächen aber wesentlich flacher sind als die der
Manschetten 24. Durch einen einschraubbaren Flanschring 27 kann nicht nur die Dichtwirkung
verstärkt werden, sondern vor allen Dingen die Bremskraft, die auf die Kolbenstange
einwirken soll. Die in Fig. 6 dargestellte Brems-Dichteinrichtung hat nämlich die
Aufgabe, die Bewegung des Kolbens 12, und der Kolbenstange 6 zu verzögern, und zwar
so lange, bis die Stütze 3 ganz oder weitestgehend ausgefahren oder aber beim Nachholvorgang
wieder auf ihre kürzeste Länge gebracht ist.
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Das zwischen den beiden Zylindern 2 und 3 vorgesehene Kupplungsstück
7 besteht im wesentlichen aus zwei seitlichen Laschen 28. Diese Laschen sind auf
einem Zapfen 29 gelagert, welcher einen Stützansatz 30 der Fußplatte 8 durchdringt.
Durch den Zapfen 29 werden die beiden Außenlaschen außerdem miteinander und an ihren
Enden mit den Anschlußgliedern 31 und 32 gekuppelt. Das Anschlußstück 31. des Stützzylinders
3 ist aus Fig. 3 im Querschnitt ersichtlich. Dieses Anschlußstück besitzt Kanäle
33 und 34, welche mit den Kammern 17 und 22 des Stützzylinders in Verbindung stehen.
Das Anschlußstück 31 besitzt außerdem seitliche Zapfen 35, welche axial durchbohrt
sind. Die Laschen 28 besitzen am Ende Bohrungen 36. Auf dem Zapfen 35 sind Ringdichtungen
37 vorgesehen, welche die Dichtung gegenüber der Wandung der Bohrung der Lasche
28 übernehmen. Auf die Außenseite jeder Lasche sind Decklaschen 38 aufgeschweißt.
Jede dieser Decklaschen besitzt eine längsgerichtete Nut 39, welche an den Enden
in kreisförmige Ausnehmungen 40 übergeht. Das Anschlußstück der Kolbenstange 6 ist
aus Fig. =1 deutlich erkennbar. Auch dieses Ansehlußstück besitzt seitliche Zapfen
35 a, die umfangsseitig Nuten mit Dichtungen 37a haben. Die Laschen
28 sind an diesen vorderen Enden wiederum mit Bohrungen 36a ausgerüstet. In den
Decklaschen sind ebenfalls kreisförmige Ausnehmungen 40 vorgesehen, die mit dem
Längskana139 in Verbindung stehen. Die axialen Bohrungen der Zapfen 35a sind durch
das Anschlußstück 32 hindurch entweder mit dem Ringkanal 15 oder mit dem Mittelkanal
14 der Kolbenstange 6 verbunden. Es ist dadurch in einfacher Weise über die Anschlußstücke
31, 32 und die als Kupplungsstück verwendeten, auf die Zapfen 35, 35a aufgeschobenen
Laschen eine Verbindung zur Hin- und Rückleitung der Druckflüssigkeit zwischen den
beiden Zylindern 2 und 3 geschaffen worden. Die beiden Laschen 28 sind an ihrem
hinteren Ende so ausgebildet, daß sie sich mit ihren Unterseiten unmittelbar auf
die Fußplatte 8 abstützen können, so daß die Kräfte des Stützzylinders über den
Ansatz 31 und seine Zapfen 35 in die Fußplatte und nicht in die Lagerung 29 übertragen
werden. Außerdem sind die vorderen Gelenkzapfen 35a des Anschlußstückes 32 etwas
höher angeordnet als die Zapfen 35.
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In dem Anschlußstück 32 ist außerdem ein Entlastungsventil 41 vorgesehen,
welches in bei Vordrückzylindern bekannter Weise als überdruckventil arbeitet. Dieses
Ventil 41 liegt in einer Bohrung, die ständig an die Druckkammer 16 des Zylinders
2 angeschlossen ist. Wird der Kolben durch einen vor dem Förderer geführten Kohlenhobel
stärker belastet, dann kann infolge der Druckerhöhung die im Zylinderraum 16 eingeschlossene
Flüssigkeit über das Entlastungsventil 41 in die Leitung 20 abfließen.
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Für die Umschaltung der Durchflußrichtung des Druckmediums dient die
in dem Steuergehäuse 4 angeordnete Steuerung, die nicht Gegenstand der Erfindung
ist. Das von der Pumpe zugeförderte und über den Anschluß 1.0 in das Steuergehäuse
geleitete Medium fließt zur öffnung 42 und durch diese in die Kammer 16 des Rückzylinders
2. Die Flüssigkeit gelangt dann durch den Mittelkanal 14, die Kolbenstange 6 und
über eine der Laschen des Kupplungsstücks in die Zylinderkammer 17 des Stützzylinders
3. Durch die dem Rückzylinder 2 zugeordnete Bremsvorrichtung (Position 23) wird
der Kolben 12 so stark zurückgehalten, daß zunächst der Kolben des Stützzylinders
3 hochgefahren wird. Es erfolgt dadurch die Verspannung der Stütze zwischen dem
Hangenden und dem Liegenden. Hierbei können entsprechend den Abmessungen und in
Abhängigkeit von der Bremswirkung der Bremsvorrichtung 23 sehr hohe Verspannungskräfte
erzielt werden. Erst nach dieser Verspannung bewirkt die in den Zylinderraum E 6
des Zylinders 2 gelangende Flüssigkeit das Verschieben des Kolbens 12, wodurch der
Förderer oder ein dem Zylinder 2 vorgeschaltetes anderes Element vorgerückt wird.
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Während des Verspannens der Stütze und dem späteren Ausfahren des
Kolbens 12 des Rückzylinders muß aus den Zylinderkammern 19 bzw. 22 die Druckflüssigkeit
zu einem der Pumpe zugeordneten Sammelbehälter zufließen können. Die Flüssigkeit
aus der Kammer 22 gelangt über die Rohrleitung 21 und die zweite der dem Kupplungsstück
zugeordneten Laschen 28 in den Ringkanal 1.5 der Kolbenstange. Aus diesem Ringkana115
gelangt die Flüssigkeit über die Queröffnung 18 in die Ringkammer 19 und aus dieser
heraus über eine endseitige öffnung in die Leitung 20. Diese Leitung 20 ist mit
der Bohrung 43 des Steuergehäuses 4 verbunden. Die Druckflüssigkeit fließt zum Anschluß
11 und von hier in die Rückleitung zur Pumpe bzw. dem Sammelbehälter. Sobald sich
in dem Zylinder 2 der Kolben 12 in Richtung zum Stützzylinder 3 hin verschiebt,
wird dann auch aus der Ringkammer 19 des Zylinders 2 die Druckflüssigkeit über die
Leitung 20 in der vorerwähnten Weise zum Sammelbehälter abgeführt.
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Durch Verdrehen des Handgriffes 44 wird die Zuleitung 10 mit der Bohrung
43 des Steuergehäuses 4 verbunden. Die Rückleitung 11 wird dagegen mit der Anschlußöffnung
42 verbunden. Infolge der Umschaltung wird mithin die Durchflußrichtung der beiden
Zylinder geändert. Es fließt daher das Druckmedium von der Bohrung 43 aus über die
Leitung 20 in die Ringkammer 19 des Zylinders 2, dann über die Querbohrung 18 in
den Ringkanal 15 und von hier durch eine der Laschen 2E in die Rohrleitung 21 des
Stützzylinders 3 und von hier aus in die Zylinderkammer 22. Es wird erst die Zylinderkammer
22 beaufschlagt, weil der Kolben 12 im Zylinder 2 gebremst ist. Der Stützzylinder
wird daher eingefahren und die Verspannung aufgehoben. Sobald der Zylinder 22 seine
eingefahrene Endstellung eingenommen hat, wirkt sich die Druckkraft des Mediums
auf ein Einwärtsschieben des Kolbens 12 im Zylinder 2 aus. Die Kolbenstange 6 wird
dadurch in den Zylinder 2 hineingezogen, und auch der Stützzylinder 3 zusammen mit
dem Stützfuß 8 werden in Richtung auf den Förderer hin vorgezogen. Während dieses
Vorgangs, der sich in den
beiden Zylindern 3 und 2 nacheinander
vollzieht, fließt das Druckmedium aus den Zylinderräumen 17 und 16 nacheinander
über die bereits genannten Bohrungen und Kanäle zur Öffnung 42 des Steuergehäuses
und von hier aus zur Anschlußbohrung 11. der Rückleitung.
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Es vollziehen sich somit nach der Verstellung des dem Steuergehäuse
zugeordneten Handgriffs 44 ganz selbsttätig und in der gewünschten Reihenfolge die
erforderlichen Beaufschlagungen der Zylinder 2 und 3 und auch die Entlastungen der
an die Rückflußleitung angeschlossenen Zylinderkammern. Die dem Zylinder 2 zugeordnete
Bremseinrichtung bewirkt, daß der Stützzylinder 3 in jedem Fall zuerst mit ausreichend
großer Spannkraft zwischen dem Hangenden und dem Liegenden festgesetzt wird, bevor
der Rückvorgang beginnt, und daß vor der Nachholbewegung auf jeden Fall zuerst der
Stützzylinder vollständig entspannt wird.