Walzenschrämmaschine

Abstract

 Die Walzenschrämmaschine (2) besitzt an den Enden vertikal verstellbare Schrämwalzen. Die Schrämwalzen werden von einem zentralen Elektromotor (8) aus rotatorisch angetrieben. Dazu sind zwischen dem Elektromotor (8) und im Bereich der Schwenkachsen (6) der den Schrämwalzen zugeordneten Schräm­arme (7) vorgesehenen Walzenkopfgetrieben (11) geradlinig sich erstreckende Antriebswellen (10) vorgesehen. Die An­triebswellen (10) werden von Hohlwellen (18) als Bestand­teile von Wirbelstromkupplungen (17) umschlossen. Die Hohl­wellen (18) sind über Getriebezüge (15) mit den die Längs­vorschübe der Walzenschrämmaschine (2) bewirkenden Zahnrä­dern (13) verbunden. Die die Antriebswellen (10) umgebenden Hohlwellen können auch Bestandteil von sich koaxial zum zentralen Elektromotor (8) in Längsrichtung des Maschinen­gehäuses (1) erstreckenden Elektromotoren bilden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Walzenschrämmaschine gemäß den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Eine derartige Walzenschrämmaschine zählt durch die deutsche Offenlegungsschrift 27 41 660 zum Stand der Technik. Gelan­gen gemäß einer Ausführungsform dieser bekannten Bauart für den Längsvorschub hydraulische Antriebsaggregate aus jeweils Pumpe und Motor zur Anwendung, so werden die Pumpen dieser Antriebsaggregate über Stirnradgetriebe von den sich zwischen dem zentralen Elektromotor und den Walzenkopfge­trieben geradlinig erstreckenden Antriebswellen angetrieben.

[0003] Obwohl es durch die Untergliederung der hydraulischen An­triebsaggregate in Pumpen und Motoren möglich ist, diese beiden Bauteile räumlich günstig im Maschinengehäuse unter­zubringen, ist hiermit dennoch der Nachteil des hydrauli­schen Mediums verbunden. Abgesehen davon, daß die hydrauli­schen Antriebsaggregate im untertägigen Grubenbetrieb einer sehr intensiven und sorgfältigen Wartung bedürfen, kann grundsätzlich nicht ausgeschlossen werden, daß Hydraulik­flüssigkeit austritt und aufgrund der verschärften Umwelt­bedingungen in einem vergleichsweise schwierigen untertägi­gen Betriebspunkt mühsam entsorgt werden muß.

[0004] Werden hingegen im bekannten Fall entsprechend einer weite­ren Ausführungsform den Antriebseinrichtungen für den Längs­vorschub gesonderte Elektromotoren zugeordnet, so ist es erforderlich, diese unter Verlängerung des Maschinengehäuses an dessen Stirnseiten unterzubringen, sofern nicht einer dritten Version der Vorzug gegeben wird, wonach die Elektro­motoren für den Längsvorschub benachbart dem zentralen Elek­tromotor angeordnet werden. Bei dieser Version können jedoch nicht mehr einfache geradlinige Antriebswellen zwischen dem zentralen Elektromotor und den Walzenkopfgetrieben ein­gesetzt werden. Vielmehr müssen die den Längsvorschub erzeu­genden Elektromotoren mit mehrfach abgewinkelten Getriebe­zügen in komplizierter Weise umgangen werden.

[0005] Der Erfindung liegt ausgehend von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebenen Walzenschrämmaschine das Problem zugrunde, diese mit rein elektrischem Antrieb kurz zu bauen und die geradlinigen altung geradliniger Antriebswellen zwischen dem zentralen Elektromotor und den Walzenkopfge­trieben beizubehalten.

[0006] Die Lösung dieses Problems wird nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merk­malen gesehen.

[0007] Die Anordnung von mit elektrischer Energie antreibbaren Hohlwellen umfangsseitig der geradlinigen Antriebswellen schafft die Voraussetzungen dafür, daß die vergleichsweise einfachen Lagerungen für die Antriebswellen beibehalten werden können und bei geringem Raumbedarf dennoch an geeig­neter Stelle der Antriebswellen über die Hohlwellen die notwendige Kraft aufgebracht werden kann, um den Längsvor­schub der Walzenschrämmaschine in die eine oder die andere Bewegungsrichtung zu gewährleisten.

[0008] Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Grundgedankens besteht in den Merkmalen des Anspruchs 2. Hierbei wird die Energie zur Erzeugung des Längsvorschubs der Walzenschrämmaschine ausschließlich vom zentralen Elek­tromotor abgeleitet. Neben diesem Elektromotor und neben den Hubvorrichtungen für die Schrämarme der Schrämwalzen ist mithin keine weitere Antriebseinheit im Maschinengehäuse vorgesehen. Die Kupplungen, insbesondere Wirbelstromkupp­lungen, können mit vergleichsweise geringem Raumbedarf um­fangsseitig der Antriebswellen im Maschinengehäuse unterge­bracht werden. Folglich führt die Eingliederung solcher Kupplungen, vorzugsweise Wirbelstromkupplungen, zu einer kurzen Baulänge des Maschinengehäuses.

[0009] Eine andere ebenso vorteilhafte Ausführungsform des erfin­dungsgemäßen Grundgedankens ist im Anspruch 3 gekennzeich­net. Hierbei sind zwar neben dem zentralen Elektromotor noch zwei weitere Elektromotoren in das Maschinengehäuse einge­gliedert, jedoch nunmehr in Längsrichtung. Die Elektromoto­ren besitzen durchgehende Hohlwellen, welche von den gerad­linigen Antriebswellen durchsetzt sind. Auch auf diese Weise kann eine vergleichsweise kurze Baulänge eines Maschinenge­häuses bei günstiger Integration der zusätzlichen Elektro­motoren erreicht werden.

[0010] Die Erfindung ist nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei zeigen die Figuren 1 und 2 jeweils in schematischer Drauf­sicht die Antriebselemente für die Rotation der Schrämwalzen und für den Längsvorschub einer Doppelwalzen-Schrämmaschine. Mit 1 ist in den Figuren 1 und 2 in strichpunktierter Linien­führung das Maschinengehäuse der Doppelwalzen-Schrämmaschine 2 (nachfolgend kurz Schrämmaschine genannt) bezeichnet. Das Maschinengehäuse 1 ist in mehrere Baueinheiten 3, 4, 5 untergliedert, was sowohl den Transport einer Schrämma­schine 2 zum untertägigen Einsatzort als auch die Wartung sowie die Reparatur erleichtert. Bei den beiden Ausführungs­beispielen sei angenommen, daß das Maschinengehäuse 1 bei­spielsweise in drei Baueinheiten 3, 4, 5 untergliedert ist.

[0011] Die Schrämmaschine 2 besitzt an den beiden Enden nicht näher veranschaulichte Schrämwalzen als endseitige Bestandteile von um horizontale Achsen 6 schwenkbaren Schrämarmen 7. Die Schrämarme 7 können z. B. durch in den Figuren 1 und 2 ebenfalls nicht näher dargestellte Zylinder vertikal ver­schwenkt werden.

[0012] Die Drehbewegung der Schrämwalzen wird durch einen Elektro­motor 8 erzeugt, der in der zentralen Baueinheit 4 unterge­bracht ist. Der Elektromotor 8 besitzt zwei in Längsrichtung des Maschinengehäuses 1 weisende Abgänge 9, an die gerad­linige Antriebswellen 10 angeschlossen sind. Mit ihren an­deren Enden sind die Antriebswellen 10 mit Walzenkopfgetrie­ben 11 verbunden, welche über nicht näher veranschaulichte Getriebezüge in den Schrämarmen 7 mit den Schrämwalzen an­triebstechnisch gekoppelt sind.

[0013] Für den Längsvorschub der Schrämmaschine 2 sind in den end­seitigen Baueinheiten 3, 5 um horizontale Achsen 12 drehbare Zahnräder 13 gelagert, welche mit einer Zahnstange 14 zusam­menwirken, die entlang der beispielsweise aus einem nicht näher veranschaulichten Strebförderer bestehenden Zwangsfüh­rung für die Schrämmaschine 2 angeordnet ist.

[0014] Bei der Ausführungsform der Figur 1 sind die Zahnräder 13 über Getriebezüge 15 mit den Sekundärrädern 16 von Wirbel­stromkupplungen 17 verbunden, die Bestandteile von die An­triebswellen 10 relativverdrehbar umschließenden Hohlwellen 18 bilden. Die Primärräder 19 der Wirbelstromkupplungen 17 sind auf den Antriebswellen 10 befestigt. Wird also ein elektrisches Feld zwischen einem Primärrad 19 und einem Sekundärrad 16 aufgebaut, kann die von dem zentralen Elek­tromotor 8 abgegebene Energie über die entsprechende Wirbel­stromkupplung 17 und den nachgeordneten Getriebezug 15 auf das jeweilige Zahnrad 13 gebracht und auf diese Weise die Schrämmaschine 2 entlang der Zahnstange 14 in die gewünschte Richtung verlagert werden.

[0015] Bei der Ausführungsform der Figur 2 sind die Zahnräder 13 über Getriebezüge 20 mit die Antriebswellen 10 relativver­drehbar umschließenden Hohlwellen 21 als Bestandteile von weiteren Elektromotoren 22 verbunden. Bei dieser Bauart wird folglich nicht die Energie des zentralen Elektromotors 8 zum Längsvorschub der Schrämmaschine 2 genutzt, sondern die Energie der die Antriebswellen 10 konzentrisch umschließen­den und koaxial zum zentralen Elektromotor 8 angeordneten zusätzlichen Elektromotoren 22.

[0016] Die Bedienungs-, Steuer- und Regelelemente der Schrämmaschi­ne 2 sind zur Aufrechterhaltung der Zeichnungsübersichtlich­keit nicht näher veranschaulicht.

Bezugszeichenaufstellung

[0017] 

1 - Maschinengehäuse v. 2

2 - Schrämmaschine

3 - Baueinheit

4 - Baueinheit

5 - Baueinheit

6 - Achsen v. 7

7 - Schrämarm

8 - Elektromotor

9 - Abgänge v. 8

10 - Antriebswellen

11 - Walzenkopfgetriebe

12 - Achsen v. 13

13 - Zahnräder

14 - Zahnstange

15 - Getriebezüge

16 - Sekundärräder v. 17

17 - Wirbelstromkupplungen

18 - Hohlwellen

19 - Primärräder v. 17

20 - Getriebezüge

21 - Hohlwellen

22 - Elektromotoren

Ansprüche

1. Walzenschrämmaschine, die eine Antriebseinrichtung (13) für den Längsvorschub und endseitig des Maschinengehäuses (1) je eine vertikal schwenkbare Schrämwalze aufweist, wel­che beide von einem zentral im Maschinengehäuse (1) angeord­neten Elektromotor (8) mittels Walzenkopfgetriebe (11) an­treibbar sind, wobei sich zwischen dem Elektromotor (8) und den Walzenkopfgetrieben (11) geradlinige Antriebswellen (10) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß jede Antriebswelle (10) von einer elektrisch antreibbaren und über einen Getriebezug (15, 20) mit der Antriebseinrich­tung (13) für den Längsvorschub gekoppelten Hohlwelle (18, 21) umschlossen ist.

2. Walzenschrämmaschine nach Anspruch 1 ,dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (18) Bestand­teil einer Kupplung (17), insbesondere einer Wirbelstromkupp­lung (17), bildet.

3. Walzenschrämmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (21) die Abtriebswelle eines Elektromotors (22) bildet und diesen auf ganzer Länge durchsetzt.

Zeichnung