DE3400536A1

DE3400536A1 - Schraemkopf fuer eine gewinnungsmaschine fuer den bergbau

Info

Publication number: DE3400536A1
Application number: DE3400536A
Authority: DE
Inventors: Derek John Ashby-de-la-Zouch Leicestershire Brooks; Albert Graham Willington Derbyshire French
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1983-01-11
Filing date: 1984-01-10
Publication date: 1984-07-12
Also published as: FR2539182A1; GB8300664D0; US4568128A; GB2133435A; GB2133435B; FR2539182B1

Description

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N 5 - 13o

Coal Industry (Patents) Limited, Hobart House,
Grosvenor Place, GB-London, SW1X 7AE

Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau.

Die Anmeldung betrifft einen Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau, der drehbar an einer Gewinnungsmaschine angeordnet ist und auf seiner Peripherie Schneidwerkzeuge aufweist, die zum Hereingewinnen von Mineralien
aus dem Abbaustoß dienen. Außerdem können an der von der
Gewinnungsmaschine entfernten Ringfläche des Schrämkopfes
weitere Schneidwerkzeuge angeordnet sein die dazu dienen,
einen vertikal verlaufenden, von der Gewinnungsmaschine entfernten Abbaustoß neu freizulegen.

Beim Gebrauch dieser bekannten Schrämköpfe kommt es oft vor, daß bei der Hereingewinnung von Kohle im Langfröntenabbau aus dem Kohlenstoß Methan und andere entzündbare Gase austreten, die sich im Bereich des Schrämkopfes ansammeln, zumal dieser in einer Vertiefung arbeitet, die von der durch den Streb
ziehenden Bewetterung nicht oder nur unzulänglich erreicht
wird. Eine derartige Ansammlung von Methan bildet eine Gefahrenquelle insbesondere dann, wenn das Methan oder die anderen entzündlichen Gase sich innerhalb des Schneidbereiches des Schrämkopfes ansammeln, bis eine entzündbare Konzentration erreicht wird, die etwa im Bereich von 8-15% Methan liegt. Wenn die Methan-Konzentration einen solchen Bereich erreicht hat, kann ein durch ein Schneidwerkzeug erzeugter Funke zur
Auslösung einer Schlagwetterexplosion führen. Außerdem entsteht beim Hereingewinnen von Kohle Staub, der sichtbehindernd sein kann, der in Atemwege und Lungen eindringen kann und der,

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wenn er nicht niedergeschlagen wird, durch die Wetterführung im gesamten groben Gebäude verteilt werden kann. Um dies zu vermeiden, hat man bereits bei Schrämköpfen Ventilationseinrichtungen verwendet, die außerhalb der Achse des Schrämkopfes angeordnet sind und die Luftleitvorrichtungen aufweisen sowie Sprühvorrichtungen, die einen Luftstrom entlang der Luftleitvorrichtungen anregen. Es hat sich jedoch in der Praxis herausgestellt, daß die Eintrittsöffnungen dieser Luftleitvorrichtungen durch feuchte feine Mineralteilchen blockiert werden, so daß die Ventilation ganz oder teilweise unterbunden wird was zur Folge hat, daß sich im Bereich des Schrämkopfes Gase ansammeln, die entzündbare Gemische bilden und auch dazu, daß die Staubbeseitigung nicht mehr oder nur unzureichend er-' folgt.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau insoweit zu verbessern, daß in seinem Arbeitsbereich aus dem Abbaustoß austretende Gase, die zur Bildung von zündfähigen Gasgemischen dienen können, wirksam und unbehindert in den Strebraum abgeleitet werden. Außerdem soll das Niederschlagen von bei der Gewinnung entstehendem Staub verbessert werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau mit einer zum Abbaustoß gerichteten Antriebseinheit, einer auf der Welle der Antriebseinheit befestigten Nabe, einem an der Nabe befestigten diese umgebenden Trommelteil, einer Vielzahl von auf dem Mantel des Schrämkopfes und auf einem ringförmigen, das von der Gewinnungsmaschine am weitesten entfernten Ende des Schrämkopfes bildenden Teil angeordneten Schneidwerkzeugen, sowie einer zwischen der Nabe und dem Trommelteil angeordneten Ventilationseinrichtung mit min-

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destens einer Luftleiteinrichtung mit einer einen Luftstrom entlang der Luftleitvorrichtung anregenden Sprühvorrichtung, dadurch gekennzeichnet", daß die Luftleitvorrichtung 11 eine Luftöffnung 16 aufweist, die sich radial an den Innenrand des ringförmigen Endteiles 6 anschließt und sich dadurch in einem exponierten Bereich befindet, in dem das hereingewonnene Mineral und/oder die neu freigelegte Abbaufront 7 im Bereich der Öffnungen 16 scheuernd und säubernd wirkt, die Deponierung von feuchten kleinen Mineralteilchen und damit den Verschluß der Öffnungen 16 verhindert.

Durch die oben beschriebene Anordnung der Lufteintrittsöffnungen wird deren Verstopfen sehr wirksam verhindert, die Ventilation bleibt unbeeinträchtigt und die Abführung von brennbaren Gasen und von feinem Mineralstaub wird begünstigt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Schrämkopfes gemäss der Erfindung sind die Sprühvorrichtungen in der Weise angeordnet, daß sie wenigstens eine am ringförmigen Endteil angeordnete Sprühdüse aufweisen. Solche Sprühdüsen regen den Luftstrom durch die Luftleitvorrichtungen hindurch an und tragen zusätzlich zum Niederschlag von Feinstaub bei.

Die Luftleitvorrichtungen können bevorzugt einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Es kann sich hierbei^ insbesondere um Querschnittsformen handeln, die Sektoren von Kreisringausschnitten entsprechen. Hierdurch läßt sich der Schrämkopf besonders stabil, preisgünstig und einfach aufbauen.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, daß mindestens ein Teil des Trommelteils die Außenwand der Luftleitvorrichtung bildet. Hierdurch wird nicht nur eine Vereinfachung und Verbilligung bei

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der Herstellung des Schrämkopfes erzielt sondern es können auch die Lufteintrittsvorrichtungen der Luftleitvorrichtungen in größtmögliche Nähe des Innenrandes des Endteiles gebracht werden.

Außerdem kann es zweckmäßig sein, daß das Trommelteil eine im wesentlichen hohlkegelstumpfförmige Gestalt aufweist, so daß die Luftleitvorrichtung gegen die Achse des Schrämkopfes so geneigt ist, daß sie vom Endteil ausgehend in Richtung auf die Welle 2 verläuft. Hierdurch wird nicht nur das Abführen des hereingewonnenen Minerals erleichtert sondern auch das hineinführen der bei der Gewinnung aus dem Mineralstoß austretenden Gase und insbesondere das Niederschlagen der bei der Gewinnung entstehenden Feinstäube. Hierbei weist die Luftleitvorrichtung eine vom Abbaustoß abgewandte Luftaustrittsöffnung zwischen der Nabe und dem Trommelteil auf. Im Bereich der Luftaustrittsöffnung kann ein Luftumlenkungsblech angeordnet sein, das die austretende Luft in Richtung der Peripherie des Schrämkopfes leitet von wo sie in den Strebinnenraum eintritt.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel eines Schrämkopfes gemäss der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben in der

Fig. 1 einen durch die Achse des Schrämkopfes verlaufenden Schnitt, in vereinfachter Darstellung, und

Fig. 2 eine Aufsicht auf den Schrämkopf, vom Abbaustoß gesehen, ebenfalls in vereinfachter Darstellung,
darstellen.

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Die Zeichnungen zeigen einen Schrämkopf 1, der auf der angetriebenen Welle 2 einer Gewinnungsmaschine 3 angeordnet ist. Bei der Gewinnungsmaschine, die nur schematisch dargestellt ist, handelt es sich um einen Walzenschrämlader. Eine solche Gewinnungsmaschine wird üblicherweise an einem langen Abbaustoß hin- und herbewegt. Hierbei gewinnen Schneidwerkzeuge 4,die auf der Peripherie des Schneidkopfes 1 angeordnet sind und die in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet sind, Mineral aus dem Abbaustoß herein. Zur Befestigung der Schneidwerkzeuge 4 dienen Werkzeughalter, die in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellt sind. Außerdem sind Schneidwerkzeuge 5 vorhanden, die nur durch Pfeile dargestellt und auch nur in Fig. 1 erkennbar sind. Diese sind an einem ringförmigen Endteil 6 des Schrämkopfes 1 angeordnet, der das von der Gewinnungsmaschine 3 am weitesten entfernte Ende des Schrämkopfes 1 bildet. Auch in diesem Fall sind die Werkzeughalter der Schneidwerkzeuge 5 in der Zeichnung nicht dargestellt. Wie aus Fig. 1 erkennbar ist, hat das ringförmige Endteil 6 einen kreisförmigen Querschnitt.

Die hereingewonnene Kohle wird durch spiralförmige Rippen, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, auf einen Strebförderer geladen, der ebenfalls in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Während der Schrämkopf aus dem Abbaustoß Kohle hereingewinnt, machen die Schneidwerkzeuge 4 einen Einschnitt im Kohlenstoß was zur Folge hat, daß der Schrämkopf sich außerhalb des durch den Streb ziehenden Wetters befindet. Die Schneidwerkzeuge 5 am ringförmigen Endteil 6 des Schrämkopfes gewinnen, am weitesten entfernt von der Gewinnungsmaschine 3, Kohle herein, wobei eine neu freigelegte Abbaufront 7 entsteht, an der beim nächsten Durchlauf der Gewinnungsmaschine hereingewonnen wird.

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Der Schraubkopf 1 weist eine Nabe 8 auf, die mit der angetriebenen Welle 2 der Gewinnungsmaschine 3 durch eine aus Keil und Zwischenstück bestehende Anordnung 9 verbunden ist. Ein hohles Trommel- oder Rohrteil 1o von im wesentlichen hohlkegelstumpf formiger Gestalt ist an der Nabe 8 befestigt und auf diesem Teil 1o sind die oben genannten spiralförmigen Rippen befestigt und auf diesen die Werkzeughalter, die die Schneidwerkzeuge 4 tragen.

Der Schrämkopf 1 enthält außerdem Ventilationseinrichtungen, die zwischen der Nabe 8, 9 und dem hohlen Trommel- oder Rohrteil 1o angeordnet sind. Hierbei handelt es sich um eine Anzahl von Luftkanälen 11 und um Sprühvorrichtungen 12, die durch den aus jenen austretenden Spray 13 einen Luftstrom in den Luftkanälen 11 in Richtung auf die Gewinnungsmaschine 3 anregen. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, hat jeder Luftkanal einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, dessen Außenwand durch die radial nach innen gerichtete Fläche des hohlen Trommel- oder Rohrteiles 1o gebildet ist. Die, radial gesehene, Innenwand der Luftkanäle 11 wird durch ein Blech 14 gebildet und die Untertrennung erfolgt durch die in Fig. 2 erkennbaren Bleche 15. Außerdem ist aus Fig. 2 zu erkennen, daß die Sprühvorrichtungen 12, 13 an beiden Schmalseiten der Luftkanäle 11, insbesondere im Bereich deren Lufteintrittsöffnungen 16, angeordnet sein können.

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß jeder Luftkanal 11 in axialer Richtung des Schrämkopfes 1 geneigt ist, und zwar ausgehend vom ringförmigen Endteil 6 und der Lufteintrittsöffnung 16 zur Welle 2 in Richtung der Gewinnungsmaschine 3. Jede der Lufteintrittsöffnungen 16 befindet sich also innerhalb und in nächster Nähe des ringförmigen Endteiles 6 und dadurch in einem

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exponierten Bereich, in dem das hereingewonnene Mineral und/ oder die neu freigelegte Abbaufront 7 im Bereich dieser Öffnungen 16 eine scheuernde und säubernde Wirkung aufweist, die die Deponierung von feuchten kleinen Mineralteilchen und damit den Verschluß der Öffnungen 16 verhindert.

Jeder der Luftkanäle 11 weist eine Luftaustrittsöffnung 17 auf, die zwischen der Nabe 8 und dem hohlen Trommel- oder Rohrteil 1o angeordnet ist. Außerdem ist dort ein Luftumlenkblech 18 angeordnet, durch das der aus den Luftaustrittsöffnungen 17 austretende Luftstrom ganz oder teilweise zur Peripherie des Schrämkopfes 1 geleitet wird.

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Claims

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Coal Industry (Patents) Limited, Hobart House

Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau,-

Ansprüche

Schrämkopf für eine Gewinnungsmaschine für den Bergbau mit einer zum Abbaustoss gerichteten Antriebseinheit, einer auf der Welle der Antriebseinheit befestigten Nabe, einem an der Nabe befestigten diese umgebenden Trommelteil, einer Vielzahl von auf dem Mantel des Schrämkopfes und auf einem ringförmigen, das von der Gewinnungsmaschine am weitesten entfernten Ende des Schrämkopfes bildenden Teil angeordneten Schneidwerkzeugen, sowie einer zwischen der Nabe und dem Trommelteil angeordneten Ventilationseinrichtung mit mindestens einer Luftleiteinrichtung mit einer, einen Luftstrom entlang der Lufteinrichtung anregenden Sprühvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitvorrichtung (11) eine Lufteintrittsöffnung (16) aufweist, die sich radial an den Innenrand des ringförmigen Endteiles (6) anschließt und sich dadurch in einem exponierten Bereich befindet, in dem das hereingewonnene Mineral und/oder die neu freigelegte Abbaufront (7) im Bereich der öffnungen (16) scheuernd und säubernd wirkt, die Deponierung von feuchten kleinen Mineralteilchen und damit den Verschluß der Öffnungen (16) verhindert.
2. Schrämkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Sprühvorrichtung (12, 13) wenigstens eine am Endteil (6) angeordnete Sprühdüse

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aufweist.
3. Schraubkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Luftleitvorrichtung (11) einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist.
4. Schraubkopf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Trommelteils (1o) die Außenwand der Luftleitvorrichtung (11) bildet.
5. Schrämkopf nach einem .oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Trommelteil (1o) eine im wesentlichen hohlkegelstumpfförmige Gestalt aufweist.
6. Schrämkopf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitvorrichtung (11) gegen die Achse des Schrämkopfes (1) so geneigt ist, daß sie vom Endteil (6) ausgehend in Richtung auf die Welle (2) verläuft.
7. Schrämkopf nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftleitvorrichtung (11) eine Luftaustrittsöffnung (17) zwischen der Nabe (8) und dem Trommelteil (1o) aufweist.
8. Schrämkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Luftaustrittsöffnung (16) ein Luftumlenkblech (18) angeordnet ist, das die austretende Luft in Richtung der Peripherie des Schrämkopfes (1) leitet.

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