Title of Invention: OBERTRUMWANNE FÜR EINEN RIN- NENSCHUSS UND RINNENSCHUSS HIERMIT

[1] Die Erfindung betrifft eine Obertrumwanne für einen Rinnenschuss eines Kettenkratzförderers, insbesondere eines Strebförderers für den Bergbaueinsatz, mit zwei Seitenprofilen und mit einem diese Seitenprofile verbindenden Wannenboden, der zwei Seitenkanten, zu denen die Seitenprofile im Wesentlichen parallel ausgerichtet verlaufen, und zwei Stirnkanten aufweist, die zueinander komplementär ausgebildet sind, die zumindest partiell eine gewellte Begrenzungslinie aufweisen und die am Übergang einer Deckseite des Wannenbodens in die Stirnkante mit einer Anfasung mit einem Fasenwinkel versehen sind. Die Erfindung betrifft ferner einen Rinnenschuss für Kettenkratzförderer, mit einer Obertrumwanne, die aus zwei Seitenprofilen sowie einem zwei Seitenkanten sowie zwei Stirnkanten aufweisenden Wannenboden besteht, wobei die entgegengesetzten Stirnkanten zueinander komplementär ausgebildet sind, zumindest partiell eine gewellte Begrenzungslinie aufweisen und am Übergang einer Deckseite des Wannenbodens in die Stirnkante mit einer Anfasung mit einem Fasenwinkel versehen sind, und mit einer Stützkonstruktion für die Obertrumwanne, die miteinander verbundene und einen Untertrum begrenzende Seitenwangen umfasst, die über einen Zwischenboden verbunden sind, der eine Auflagefläche für den Wannenboden der Obertrumwanne bildet und Endkanten aufweist, die im Montagezustand versetzt zu den Stirnkanten des Wannenbodens liegen, um Überlappungsbereiche des Zwischenbodens einerseits und des Wannenbodens andererseits im Stoßbereich zweier benachbarter Rinnenschüsse zu schaffen.

[2] Eine gattungsgemäße Obertrumwanne für einen gattungsgemäßen Rinnenschuss ist aus der DE 102 22 598 Al bekannt. Durch die Wellenkontur der Begrenzungslinie der Stirnkante des Wannenbodens einerseits und einen zugehörigen wellenförmigen und vorzugsweise versetzten Verlauf des Zwischenbodens andererseits wird nicht nur ein gleichmäßiges Überlaufen des Stoßbereichs mit den im Obertrum geführten Kratzer erreicht, sondern gleichzeitig sichergestellt, dass eine ausreichende Winkelbeweglichkeit selbst dann gewährleistet ist, wenn zwei benachbarte Rinnenschüsse um die maximal durch Rinnenschussverbindungsmittel wie insbesondere Knebel zugelassenen Abwinklungen versetzt zueinander stehen.

[3] Bei längerem Betriebseinsatz einer sich auf einem Zwischenboden abstützenden auswechselbaren Obertrumwanne zeigen sich manchmal erhebliche Ansammlungen von Feinkohle im Spalt an der Stoßstelle zwischen den Wannenblechen benachbarter Obertrumwannen, wobei sich diese Feinkohle durch die Bewegung der Kratzer zusätzlich verdichten kann und in ungünstigen Fällen auch zwischen Wannenboden und Zwischenboden gelangen kann. In einigen seltenen Fällen ist bereits beobachtet worden, dass das Nachwandern von Feinkohle im Stoßspalt zwischen benachbarten Wannenböden ein Anheben der Obertrumwannen relativ zum Zwischenboden bewirkt, wodurch die Kräfte auf Arretiereinrichtungen für die Obertrumwannen erheblich zunehmen und ferner ein Lösen der Obertrumwanne zu Inspektions- oder Reparaturzwecken erheblich erschwert wird. Zur Minderung dieses Problems ist bereits vorgeschlagen worden, im Zwischenboden Feinkohledurchtritte vorzusehen, damit Feinkohle, sofern sie sich zwischen Wannenboden und Zwischenboden ansammelt, durch die Löcher nach unten in den Untertrum fallen kann.

[4] Aufgabe der Erfindung ist es, Obertrumwannen und hiermit ausgestattete Rinnenschüsse derart zu verbessern, dass das Problem des Eindringens von Feinkohle in den Zwischenspalt des Auflagebereichs zwischen Wannenboden und Zwischenboden möglichst vermieden wird und insofern die bekannten Probleme nicht mehr auftreten können.

[5] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Obertrumwanne bzw. einem Rin- nenschuss mit einer solchen Obertrumwanne dadurch gelöst, dass die Stirnkanten der Wannenböden zwischen der Anfasung und einer Unterseite der Obertrumwanne mit einer Anschrägung mit einem Schrägenwinkel versehen sind, wobei die Anschrägung steiler verläuft als die Anfasung. Durch die zusätzliche Anschrägung der jeweiligen Stirnkante der Wannenböden und den steileren Verlauf dieser Anschrägung wird ein nach oben gerichteter Öffnungswinkel am Stoßspalt zwischen benachbarten Rinnenschüssen erreicht, der in überraschender Weise einen Selbstreinigungseffekt für den Stoßspalt schafft, da durch die zusätzliche Anschrägung Feinkohle stärker dazu tendiert, aus dem Spalt herauszuwandern, als im Spalt weiter nach unten und anschließend in den Zwischenspalt zwischen Wannenboden und Zwischenboden zu geraten. Dieser überraschende Selbstreinigungseffekt wird auch durch die Mitnahmewirkung der vorbeilaufenden Kratzer unterstützt, da diese einen schmalen, sich nach unten verjüngenden Feinkohlekeil leichter aus dem erfindungsgemäß erzeugten Stoßspalt herausreißen können als eine sich nicht verjüngende oder nur im Bereich der Anfasung verjüngende Feinkohleansammlung.

[6] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann sich die Anschrägung bis zur Unterseite des Wannenbodens erstrecken. Diese Maßnahme wird in besonders vorteilhafter Weise bei neu herzustellenden Obertrumwannen vorgesehen, bei denen die exakten Abmessungen des Wannenbodens vor dem Anfertigen der Anfasung und Anschrägung feststehen. Alternativ kann sich die Anschrägung nur partiell über die Tiefe der Stirnkante erstrecken und zwischen Unterseite des Wannenbodens und einer Grenzkante der Anschrägung ist ein rechtwinklig zur Unterseite verlaufender Gerad- kantenabschnitt ausgebildet. Die Tiefe des Geradkantenabschnitts kann, bezogen auf die Blechdicke des Wannenbodens, bei etwa 1/10 bis 1/20 der Ausgangsdicke des Wannenbodens liegen und beispielsweise etwa 1 bis 4 mm, je nach Ausgangsdicke des Wannenbodens, betragen. Eine Ausgestaltung der Stirnkante mit Anfasung, An- schrägung und einem schmalen Geradkantenabschnitt bietet sich insbesondere bei der Instandsetzung bereits im Einsatz befindlicher Wechseltröge als Obertrumwannen an, bei denen die Stirnkanten aufgrund des permanenten Überlaufs der Kratzer ohnehin schon Abnutzungserscheinungen zeigen und insofern nicht sichergestellt werden kann, dass eine gleichbleibende Anschrägung bis zur Unterseite des Wannenbodens im Nachhinein vorgesehen, insbesondere ausgebrannt werden kann.

[7] Die Anschrägung und die Anfasung sind an beiden entgegengesetzten Stirnkanten eines Wannenbodens vorzugsweise gleich ausgebildet und gleich groß ausgebildet. Im untertägigen Betriebseinsatz kann allerdings der Fall auftreten, dass zum Einen eine neue Obertrumwanne und zum Anderen eine instandgesetzte Obertrumwanne mit ihren Stirnkanten unmittelbar aneinanderstoßen. In einem solchen Fall könnte dann eine bis zur Unterseite durchgehende Anschrägung einer Anschrägung mit Geradkantenabschnitt gegenüberliegen.

[8] Die Begrenzungslinie an den Stirnkanten ist vorzugsweise mit einer mittigen, gewölbten Zone und außenseitig mit mehrfach abgewinkelten Zonen versehen, um eine gute Winkelbeweglichkeit benachbarter Rinnenschüsse bzw. Obertrumwannen zueinander zu gewährleisten.

[9] Bei einem erfindungsgemäßen Rinnenschuss können zusätzlich zu den an der Obertrumwanne getroffenen erfindungsgemäßen Maßnahmen noch weitere konstruktive Veränderungen vorgenommen werden, um die Standzeit des Rinnenschusses insgesamt zu verbessern. So kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Zwischenboden nahe seiner Endkanten partiell mit Aussparungen oder Löchern versehen sein, wie dies an sich schon erprobt wurde, wobei allerdings über die dann noch vorgesehenen Aussparungen oder Löcher wesentlich weniger Feinkohle in den Untertrum abgeführt werden muss als im Stand der Technik, da das Gros des sich im Spalt ansammelnden Feinkohlematerials durch den Selbstreinigungseffekt aus dem Stoßspalt nach oben herauswandert. Die Aussparungen bestehen vorzugsweise aus ovalen, quer zur Laufrichtung der Kratzer bzw. annähernd parallel zur Stirnkante angeordneten Langlöchern. Weiter vorzugsweise kann der Zwischenboden einseitig mit einer bis zur Endkante reichenden Abflachung versehen sein, über die insbesondere die Abwinklung zweier benachbarter Rinnenschüsse in Mulden verbessert wird, da dann ein geringeres Risiko besteht, dass der Wannenboden des einen Rinnenschusses auf dem Zwischenboden des nachfolgenden Rinnenschusses aufliegt. Bei dieser Ausgestaltung ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Aussparungen oder Löcher nur in dem sich an die Abflachung anschließenden Teilabschnitt des Zwischenbodens ausgebildet sind und/ oder wenn im Teilabschnitt hinter der Abflachung die Anzahl der Löcher oder Aussparungen größer ist als nahe der anderen Endkante des Zwischenbodens ohne Abflachung. Ferner kann, wie an sich bekannt, der Zwischenboden mit einer Revisionsöffnung versehen sein, und unterhalb des Wannenbodens ist ein Blechstück angeschweißt, welches im Montagezustand in die Revisionsöffnung formschlüssig einfasst, um die einen Wechseltrog bildende Obertrumwanne formschlüssig durch das Zusammenspiel von Blechstück und Revisionsöffnung in Bewegungsrichtung der Kratzer zu arretieren und die zusätzlich vorgesehenen Arretiermittel wie Arretiernasen an den Seitenkanten der Obertrumwanne zu entlasten.

[10] Weitere Vorteile und Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Obertrumwanne und eines vorteilhaften Rinnenschusses ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von schematisch in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

[11] Fig. 1 zwei erfindungsgemäß ausgebildete Rinnenschüsse mit angebauter Hobelführung in Draufsicht, teilweise aufgebrochen;

[12] Fig. 2 eine Schnittansicht entlang II- II in Fig. 1;

[13] Fig. 3 perspektivisch den Stoßbereich zwischen zwei benachbarten Rinnenschüssen, teilweise aufgebrochen;

[14] Fig. 4 die beiden Rinnenschüsse aus Fig. 1 in Schnittansicht entlang IV-IV in Fig. 1;

[15] Fig. 5 den Stoßspalt zwischen zwei benachbart liegenden Wannenböden gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;

[16] Fig. 6 den Stoßspalt zwischen benachbarten Wannenböden gemäß einem zweiten

Ausführungsbeispiels; und

[17] Fig. 7 den Stoßspalt zwischen einer neuen und einer instandgesetzten Obertrumwanne.

[18] In den Fig. 1 bis 4 ist jeweils mit Bezugszeichen 1 ein erfindungsgemäßer Rin- nenschuss bezeichnet. Ein Kettenkratzförderer, wie er beispielsweise im untertätigen Gewinnungsstreb einer Kohlengewinnungsanlage verlegt wird, besteht meist aus einer Vielzahl von beispielsweise mehr als 200 identisch aufgebauter Rinnenschüsse 1, an deren Ende dann noch Antriebsrinnen positioniert werden, um ein umlaufendes Kratzerband mit angeschlossenen Kratzer (nicht dargestellt) in einem Obertrum 2 der einzelnen Rinnenschüsse 1 in die eine Richtung zu bewegen und im Untertrum 3 umlaufend zurückzuführen. Der Rinnenschuss 1 besteht, wie insbesondere Fig. 2 gut entnommen werden kann, im gezeigten Ausführungsbeispiel aus einer ersten, hier zugleich integral eine Hobelführung aufweisenden Seitenwange 4, die als kompliziertes Gussteil aufgebaut ist, und einer gegenüber dieser erheblich reduzierten zweiten, im Betriebseinsatz versatzseitig positionierten Seitenwange 5, wobei die beiden Seitenwangen 4, 5 im Wesentlichen starr über einerseits einen Zwischenboden 6 und andererseits einen Untertrumboden 7 miteinander verbunden sind. Das gezeigte Ausführungsbeispiel für die beiden Seitenwangen 4, 5 und die Positionierung und Anordnung von Zwischenboden 6 und Untertrumboden 7 ist nur beispielhaft für einen Rinnenschuss und die einzelnen Teile könnten grundsätzlich anders aufgebaut sein oder, wie z.B. der Untertrumboden 7, je nach Aufbau und Einsatzzweck eines Rinnenschusses auch entfallen.

[19] Auf dem die Seitenwangen 4, 5 verbindenden Zwischenboden 6 stützt sich eine

Obertrumwanne 10 ab, die in an sich bekannter Weise aus einem ebenen Wannenboden 11 sowie zwei Seitenprofilen 12 besteht, die einander zugewandt eine Profilkontur 13 aufweisen, an der sich die nicht gezeigten Kratzer mit ihren Kratzerenden führen können. Jede Obertrumwanne (Wechseltrog) 10 weist zwei Seitenkanten (14, Fig. 2) auf, die im Wesentlichen parallel zu den Seitenprofilen 12 verlaufen, und ferner zwei entgegengesetzt liegende Stirnkanten 15, 15' auf, die beide, wie insbesondere die Draufsicht in Fig. 1 zeigt, eine wellenförmige Begrenzungslinie aufweisen, wobei die Stirnkanten 15 und 15' komplementär zueinander ausgebildet sind, damit im Montagezustand eine Ausbuchtung z.B. an der Stirnkante 15 in eine Einbuchtung an der Stirnkante 15' einfasst und umgekehrt. Jeweils zwischen den beiden Wannenböden 11 der Obertrumwannen 10 benachbarter Rinnenschüsse 1 entsteht ein Stoßbereich oder Stoßspalt 50, der aufgrund des wellenförmigen Verlaufs der Stirnkanten 15, 15' von Kratzern der Kratzerkette überlaufen werden kann, ohne dass die Kratzer im Stoßbereich gegen die Stirnkanten anschlagen. Für eine ausreichende Stoßspalt- überdeckung bei jedem Rinnenschuss 1 springt die Endkante 8 des Zwischenbodens 6 auf der einen Seite weiter vor als die darüberliegende Stirnkante 15' des Wannenbodens 11, während am gegenüberliegenden Ende des Rinnenschuss 1 die entsprechende Endkante 8' nach innen versetzt (zurückversetzt) liegt, was besonders gut aus Fig. 4 ersichtlich ist. Um die Winkelbeweglichkeit sicherzustellen, haben auch die Endkanten 8, 8' des Zwischenbodens eine wellenförmige Begrenzungslinie, wobei die Wellenkontur ähnlich oder identisch sein kann wie die Wellenkontur der Stirnkanten 15, 15' der Wannenböden 11 und vorzugsweise eine mittige, gewölbte Zone und randseitig mehrfach abgewinkelte Zonen aufweist, wie die Fig. 1 und 3 gut erkennen lassen.

[20] Erfindungsgemäß weisen beide Stirnkanten 15, 15' der Wannenböden 11 zusätzlich zu einer Anfasung 16 am Übergang der Oberseite 11' in die Stirnkante 15 eine An- schrägung 17 auf, die sich, wie im Detail in Fig. 5 dargestellt, gemäß einer insbesondere vorteilhaften Ausgestaltung bei neuhergestellten Obertrumwannen 10 durchgehend als Schräge bis zur Unterseite 18 des Wannenbodens 11 erstreckt. Im gesamten Stoßspalt 50 zwischen den beiden Wannenböden 11 ist mithin ein sich nach oben öffnender V-förmiger Spalt ausgebildet, der zugleich bis zum Zwischenboden 6 des Rinnenschusses, mithin bis zur Überlappungszone hinabreicht. Die Anfasung 16 hat hier einen Fasenwinkel, der relativ zur Oberseite 11' des Wannenbodens 11 um einen Winkel von 45° abgewinkelt verläuft und im Allgemeinen zwischen etwa 25° und 50° liegen kann. Bezogen auf die Gesamtdicke des Wannenbodens 11 von hier etwa 40 mm erstreckt sich die Anfasung 16 über eine Tiefe von hier 5mm. An die Anfasung 16 schließt sich unmittelbar die Anschrägung 17 mit einem Schrägen winkel an, der größer, insbesondere deutlich größer ist als der Fasenwinkel und einen wesentlich steileren Verlauf der Anschrägung 17 als die Anfasung 16 bewirkt. Bei der insbesondere bevorzugten Ausgestaltung liegt der Schrägen winkel der Anschrägung 17 bei 70° relativ zur Oberseite 11' und erstreckt sich mit gleichbleibendem Schrägenwinkel bis zur Unterseite 18.

[21] Fig. 6 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel mit Wannenböden 111 mit einer

Anfasung 116 mit denselben Abmessungen wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel sowie einer Anschrägung 117, die sich nicht bis zur Unterseite 118 der Wannenböden 111 erstreckt, sondern die von der Unterseite 118 um hier etwa 2 mm beabstandet endet, da sich zwischen Unterseite 118 und Anschrägung 117 noch ein Geradkantenabschnitt 119 befindet, an welchem die Stirnkanten 115' bzw. 115 senkrecht zur Oberseite 111' bzw. Unterseite 118 der Wannenböden 111 verlaufen. Eine solche Ausgestaltung bietet sich insbesondere an, wenn Obertrumwannen nach vorherigem Gebrauch repariert werden.

[22] Die Fig. 7 zeigt einen Rinnenstoßspalt 150 zwischen einem Wannenboden 111 gemäß Fig. 6 und einem Wannenboden 11 gemäß Fig. 5. Die eine Anschrägung 17 verläuft mithin gradlinig bis zur Unterseite 18 während die andere Anschrägung 117 zuerst in einen Geradkantenabschnitt 119 übergeht.

[23] Aus den Fig. 1 und 3 ist ferner ersichtlich, dass der Zwischenboden 6 jeweils nahe der Endkanten mit Reihen 9 bzw. 9' von hier länglichen und quer zur Laufrichtung der Kratzer sich erstreckenden ovalen Langlöchern 32 ausgebildet ist. Die Dichte der Langlöcher 32 in der Reihe 9 an derjenigen Endkante 8 des Zwischenbodens 6, die im Montagezustand von dem darüberliegenden Wannenboden 11 überdeckt wird, ist höher als die Dichte in der Reihe 9', die an der zurückversetzt liegenden Endkante 8' des Zwischenbodens 6 liegt. Zwischen der Reihe 9 von Langlöchern 32 mit höherer Anzahl und der zugehörigen Endkante 8 ist eine Abflachung 31 ausgebildet, wie Fig. 3 besonders deutlich zeigt, die den Zwischenboden 6 zur Endkante 8 hin geringfügig verjüngt, um die Winkelbeweglichkeit in der Vertikalen zu verbessern. Da durch die Abflachung 31 das Risiko einer Ansammlung von Feinkohle im Zwischenspalt zunimmt, dient die höhere Anzahl von Langlöchern 32, die im Prinzip parallel zur Endkante 8 verlaufen, in der Reihe 9 zugleich als Barriere für die Feinkohle, die den Zwischenspalt nicht weiter unterwandern kann. Ferner kann Fig. 3 gut entnommen werden, dass an der Unterseite der einzelnen Wannenböden 11 jeweils Blechstücke 20 angeschweißt sind, die im Montagezustand in Inspektionsöffnungen 30 in den Zwischenböden 6 formschlüssig einfassen, um die Wannenböden 11 und hiermit den gesamten Wechseltrog 10 an der mittels der Seitenwangen 4, 5 und dem Zwischenboden 6 gebildeten Unterkonstruktion in Bewegungsrichtung der Kratzer zu verankern.

[24] Für den Fachmann ergeben sich aus der vorhergehenden Beschreibung zahlreiche

Modifikationen, die in den Schutzbereich der anhängenden Ansprüche fallen sollen. Die Ausführungsbeispiele zeigen eine Anfasung mit einem Winkel von 45° bei einer Tiefe von 5mm. Je nach Blechdicke kann sowohl die Tiefe der Anfasung als auch der Fasenwinkel in Grenzen variieren. Gleiches gilt auch für den Schrägenwinkel, der nur vorzugsweise bei etwa 70° liegt. Anstelle eines gradlinigen Verlaufs der Anschrägung könnte auch ein leicht gewölbter oder ein gegebenenfalls mehrfach abgewinkelter Verlauf der Anschrägung vorgesehen sein, wobei vorzugsweise die Steilheit der Anschrägung jeweils zur Unterseite hin zunimmt. Die Seitenwangen können aus Gussteilen, Platten, Schweißkonstruktion und dgl. bestehen und mit oder ohne Führung für Gewinnungsmaschinen ausgeführt sein.