Машина для резки

Рулон резака превращен в памятник в Шмельце (Саар) .

Резки , а также Schräme называет, представляет собой устройство , в горнодобывающей промышленности и разработке карьеров, которые для генерирования Шрама используется. Существуют разные рабочие отрезные станки, которые делятся на ударные, толкающие и фрезерные.

сказка

Первые предложения по разработке режущего станка исходят от Майкла Мензиса еще в 1761 году. В 1862 году на угольной шахте Вест-Ардслей возле Лидса была введена в эксплуатацию режущая машина, работающая на сжатом воздухе. Режущий станок получил дальнейшее развитие в 19 ​​веке Отто Лилиенталем на Королевском угольном заводе Заукероде . Его брат Густав подал заявку на два патента «на усовершенствование режущих машин с ножевыми дисками», которые были выданы в 1877 году сроком на пять лет. Таким образом удалось избежать юридических споров с компанией Hoppe, которая требовала аналогичные патенты в Пруссии. Оригинальная режущая машина Lilienthal приводилась в действие вручную. Однако отрезные станки с ручным приводом не смогли закрепиться на постоянной основе. Режущий станок был представлен в немецкой каменноугольной промышленности около 1900 года. В 1906 году в Соединенных Штатах Америки работало 10212 отрезных станков, а в Великобритании в том же году работало 1136 отрезных станков.

Станки для ударной резки

Было разработано несколько типов поразительных режущих машин, которые были похожи по своему назначению. Механика машины приводилась в движение пневмодвигателем . Первой машиной, работавшей по этому принципу, была машина Ферта и Деннистопа. При помощи стержня перемещалось нечто вроде клинового отмычки . Эта машина была сконструирована таким образом, что имитировала ту же последовательность движений, которую выполняли горняки при резке клиновой мотыгой. Двигатель этой машины был на повозке из углового железа . Автомобиль был 1,25 метра в длину, 0,785 метра в ширину и один метр в высоту. Его перемещали вперед и назад по рельсовым путям между забоем и последним рядом ударов на расстоянии одного метра от забоя. Поршень двигателя имел диаметр 131 миллиметр и ход 314 миллиметров. Клиновой отбойник был полностью сделан из железа и имел ширину резания от 39 до 52 миллиметров. Были клинья одинарные и двояковыпуклые. В оптимальном случае машина могла делать 70 ударов в минуту. Клиновой отбойный молоток мог вырезать от 26 до 39 миллиметров за каждый ход. Чтобы создать царапину глубиной один метр, ей потребовалось три прохода. За восьмичасовую смену машина могла прокапывать до 105 метров пласта . Недостатком этой машины было то, что каретка часто выскакивала из рельсов из-за сильной отдачи от поршня. Результаты резки также были не очень хорошими, поскольку несколько проходов во время резки приводили к падению угольных кусочков и сужению разреза. Машина также была очень подвержена ремонту и потребляла много сжатого воздуха.

На основе этих машин были разработаны другие типы, которые имели некоторые улучшения, но также имели другие недостатки. Скребковый станок Grafton Jones не смог обработать внешние углы паза так, чтобы паз имел форму сегмента круга. Машина Maschinenfabrik Hoppe была оснащена двумя резцами, каждый из которых работал на отдельной области скребка. Один из отмычек имел ширину лезвия 30 миллиметров, другой - 70 миллиметров. Поскольку обе резцы поочередно обрабатывали шов таким образом, что, когда один клевал другой, ходовая часть оставалась относительно спокойной. Другой машиной был раскройный станок Frankesche. Он был намного меньше, весил всего 4,5 килограмма и не имел базы. Ход поршня на этой машине составлял всего 11 миллиметров. Шахтер вручную перемещал машину вперед и назад в Schram. В качестве режущего инструмента использовался круглый стальной пруток с плоским долотом. Машина смогла хорошо зарекомендовать себя при добыче медного сланца в Мансфельде, но ее нельзя было использовать при добыче каменного угля. В целом станки ударной резки не зарекомендовали себя в эксплуатации.

Скребковая машина

Скребковое сверло - это сверло, которым можно обрабатывать до десяти сверл одновременно. Механика станка, включая дрель, лежит на столе. Стол установлен на ходовой части и может перемещаться вперед и назад в стороны. Эта конструкция похожа на опору на токарном станке. Весь аппарат приводится в движение пневмодвигателем с тремя цилиндрами . Станок можно использовать для сверления отверстий в минерале на определенной высоте рядом друг с другом с короткими интервалами. Когда набор отверстий просверлен, сверла извлекаются, и стол перемещается в сторону с помощью рычага, так что при повторении сверления между отдельными просверленными отверстиями остается толщина стенки в десять миллиметров. В местах, недоступных для конструкции, отверстия необходимо проделать простым сверлом. Оставшийся материал можно легко отломить и поцарапать.

Станки для стыковой резки

По конструкции и принципу работы станки для ударной резки очень похожи на станки для ударного сверления. Фактически, для резки часто использовались одни и те же станки, что и для сверления. Однако машины перемещались вперед и назад, так что не было круглого отверстия, а была продолговатая царапина. Строились мобильные машины, которые можно было поворачивать на колоннах.

Мобильные отрезные станки

Первые ударно-отрезные станки не вышли из стадии экспериментов. Причиной тому стал их дизайн. Поскольку машины работали на сжатом воздухе, они были очень большими и громоздкими. Пневматические приводы были не очень подходящими из-за сжимаемости воздуха. Двигатели, работающие от давления воды, подходили лучше. Компания Carratt Mashall & Company из Лидса разработала машину, приводом которой был столб воды . Он был прикреплен к железной телеге, которая стояла на рельсах и двигалась вперед с цепью . Цепь была спроектирована как бесконечная цепь и приводилась в движение машиной с помощью звездочки. Перенаправление произошло в конце рельса. Машину можно было перемещать вперед и назад по гусенице с помощью функции реверса. Однако машина не могла нормально работать из-за высокого расхода воды - пять кубических футов в минуту.

Базовая конструкция станка для резки Schram была такой же, как и у сверла Schram. Вместо сверла использовалось чеканное железо. Режущее железо имело зубья. Машина работала от пневмодвигателя и была подвижно установлена ​​на раме лафета. Поскольку ходовая часть легко перемещалась, гусеницы не требовались. На уклонах машину тянули с катушкой . Машину устанавливали на тележке таким образом, чтобы она могла удариться о разрезанный минерал под определенным углом. Смещение станка вбок осуществлялось шпилькой с рукояткой. Долото также продвигалось вперед с помощью стержня с резьбой с кривошипом. Пыль, образующаяся в процессе резки, сдувалась сжатым воздухом. Рама машины крепилась к подошве и крыше шпильками с резьбой . Станок производил от 400 до 500 ударов в минуту, а подрезал до 156 квадратных метров за 10 часов.

Станки для резки колонн

Режущий станок Korfmann в горном музее Бохума

Одной из первых машин для резки колонн была машина для резки Eisenbeis. Эта машина была разработана горным слесарем Айзенбайсом из Саарбрюккена. Принцип резки на колонных станках был известен еще из США. Для очистного комбайна Eisenbeissche ударная дрель с Schrämstangen и Schrämkrone была зажимной колонной и направляющим сектором, дополненным вращающейся деталью. На смонтированной натяжной колонне направляющий сектор крепился к подвижной скобе, которая находилась на колонне. Машина двигалась вперед и поворачивалась отдельной рукояткой. Чтобы резать достаточно глубоко, режущий стержень приходилось несколько раз заменять на более длинный стержень в процессе резки. Благодаря особому соединению между машиной и колонной, эта машина для резки колонн может использоваться для создания пазов на разной высоте и под любым углом. Предпосылкой было то, что направляющий сектор всегда прикреплялся к буровой колонне параллельно создаваемому соскабливанию. Два горняка должны были установить и демонтировать машину, и только один горняк работал на ней. Благодаря опыту работы с отрезным станком Eisenbeis, позже стало возможным преобразовать все толкающие сверлильные станки в отрезные станки. С помощью колонно-отрезной машины можно создать скребок шириной от четырех до пяти метров, не перемещая машину. Глубина Шрамса составляет два-три метра. Обученный скребок может разрезать от двенадцати до пятнадцати квадратных метров за восьмичасовую смену, а максимальная производительность составила даже двадцать квадратных метров. Машины для резки столбов особенно хорошо зарекомендовали себя при движении по дорогам .

Фрезерные станки

В случае фрезерных станков различают станки с отрезными кругами и станки с отрезными цепями . В горной промышленности Германии фрезерные станки пользовались умеренным успехом из-за горных условий.

Станки с отрезным кругом

В этом типе станка в качестве режущего блока используется зубчатое колесо, имеющее высоту желаемой ступени. По принципу работы этот станок напоминает большую циркулярную пилу. Фрезерный круг установлен на так называемой «бабочке» - большой железной пластине. Бабочка прикреплена к раме станка. Механика приводится в движение пневматическим двигателем с двумя поршнями. Цилиндры двигателя установлены на каретке со смещением друг относительно друга. Двигатель приводит в движение шестерню, которая, в свою очередь, приводит в движение фрезерное колесо. Ходовая часть машины припаркована на гусенице, и машина тянется за собой трос. Канат наматывается на канатный барабан, установленный на каретке. В зависимости от размера машины весят от 1,5 до 2,5 тонн. Режущий диск имеет диаметр 1,6 метра, но диск может создавать только глубину пропила 1,25 метра. Компания Turley начала проект по созданию режущего станка в горнодобывающей промышленности Мансфельда, но не был завершен.

Машины с режущей цепью

Schräme (пильный диск длиной около 5 м) в мраморном карьере

В машинах этого типа различают стационарные и подвижные машины. Стационарные машины имеют прямоугольную основную раму. Эта основная рама устанавливается так, что ее продольная ось перпендикулярна стыку. Расстояние до сустава остается очень маленьким. Вся рама защищена от смещения несколькими подпорками. Вторая рама подвижно установлена ​​на направляющих в основной раме. Горизонтальное перемещение внутреннего каркаса по рельсам осуществляется при помощи стойки. По всей окружности внутреннего каркаса расположена режущая цепь, которая проходит по звездочкам цепи. На заднем конце рамы находится пневмодвигатель. Это обеспечивает, с одной стороны, привод режущей цепи, а с другой стороны, движение внутренней рамы вперед. Есть несколько рычагов управления для управления машиной. При запуске машины цепь движется со скоростью от 1,3 до 1,5 метра в секунду, создавая царапину высотой от одиннадцати до тринадцати сантиметров. Как только указанная глубина царапины будет достигнута, рычаг управления переключается, и машина перемещает внутреннюю раму обратно в исходное положение. Чтобы машину можно было сдвинуть в сторону, необходимо ослабить распорки, а затем снова закрепить. Машине потребовалось от шести до семи минут, чтобы врезаться, и две-три минуты, чтобы переместить ее в сторону. Эти машины могли подрезать от одиннадцати до четырнадцати квадратных метров в час. Из-за своего веса они подходили только для плоского хранения . Они также требовали много места из-за своего размера. Для рубки забоя использовались подвижные цепные отрезные станки, очень похожие по конструкции на станки с отрезными кругами. Эти машины приводились в действие электродвигателем.

Модификации

В первой половине 20 века цепные станки были усовершенствованы. Эти машины состояли из режущей головки, подающей лебедки и приводного двигателя. К режущей головке прикреплен поворотный режущий рычаг, вокруг которого проходит режущая цепь. В режущей головке есть шестерня и механические устройства поворота для поворотного рычага. Поворотный рычаг можно поворачивать механически с помощью гидравлического редуктора или вручную с помощью храпового механизма. В качестве приводных двигателей использовались пневмодвигатели мощностью 55 киловатт и потреблением сжатого воздуха до 3000 кубометров в час или двигатели с короткозамкнутым ротором, устойчивые к воздействию огня, мощностью до 80 киловатт. Лебедка необходима для протягивания отрезного станка по стыку. Лебедка защищена от перегрузки и останавливается при перегрузке. Также были спроектированы и использованы машины с двойной стрелой. У них было два поворотных рычага, расположенных друг над другом. Расстояние между поворотными рычагами регулировалось от 500 до 1000 миллиметров, чтобы машину можно было адаптировать к соответствующим условиям на месте. Оба шарнирных рычага были соединены друг с другом, и их можно было поворачивать или выдвигать вручную или механически. Были также машины, которые могли создать как царапину, так и насечку. Эти машины состояли из вертикальной направляющей рамы и горизонтальной направляющей рамы, образованной из трех труб. Собственно отрезной станок располагался на горизонтальной направляющей раме. Вся машина перемещалась на гусеничном ходу. Приводной двигатель машины имел мощность 20 киловатт. Станок умел создавать щели толщиной 90 миллиметров.

обязательство

Резка машины в Rothbach песчаника карьера

В горнодобывающей промышленности режущие машины использовались для создания одной или нескольких наклонных щелей в добываемом минерале или в угольном пласте . Таким образом, уголь может быть легче извлекать мотыгой или другим оборудованием. Комбайн погрузчик является дальнейшим развитием комбинации комбайна / сдвигом ролика, который отделяет вынутый материал от шва и поперечного скребок , чтобы убрать вынутый материал, например , B. на двойном цепном конвейере , так что извлечение и погрузка выполняются полностью механически.

В карьерах целые блоки вырезают из стены режущими станками. Рабочая глубина Schräme в карьере составляет около 2,50 м. Пильная цепь имеет звенья цепи, которые изготовлены из твердого или твердого металла с алмазными вставками. Schrämen пила только в мягком камне (мрамор, мягкий известняк, глиняный песчаник и туфы).

литература

  • Steffen, v. Праун: Практичный шахтер , 4-е издание, Lehrmitteldienst GmbH, Хаген / Эссен, 1954 г.

Индивидуальные доказательства

  1. ^ Вальтер Бишофф , Хайнц Браманн, Westfälische Berggewerkschaftskasse Бохум: небольшой горный словарь. 7-е издание, Verlag Glückauf GmbH, Эссен, 1988, ISBN 3-7739-0501-7 .
  2. a b c d e f g h i Фриц Хайзе, Фриц Хербст: Учебник горного дела с особым вниманием к добыче каменного угля. Первый том, опубликованный Юлиусом Шпрингером, Берлин, 1908 г.
  3. a b c d e f g h i j Альберт Серло: Руководство по горной науке. Первый том, опубликованный Юлиусом Шпрингером, Берлин, 1869 г.
  4. ^ Панель с надписью в Отто Лилиенталь музее - Liepen / Анклах. (доступ 5 сентября 2011 г.).
  5. Эрнст-Ульрих Рейтер: Введение в горное дело. 1-е издание, Verlag Glückauf GmbH, Эссен, 1982, ISBN 3-7739-0390-1 .
  6. Лексикон всех технологий, автомат для резки (доступ 5 сентября 2011 г.).
  7. б с д е Густав Келер: Учебник горной науки. 2-е издание, опубликованное Вильгельмом Энгельманном, Лейпциг, 1887 г.
  8. Карл Хельмут Фрицше: Учебник горного дела. Первый том, 10-е издание, Springer Verlag, Berlin / Göttingen / Heidelberg 1961.
  9. Хайнц Кундель: добыча угля. 6-е издание, Verlag Glückauf GmbH, Эссен, 1983, ISBN 3-7739-0389-8 .
  10. Цепной резак для прорези в твердой породе. Патент № DE19625039C2 от 10 июня 1998 г. (по состоянию на 6 сентября 2011 г.).

Смотри тоже

веб ссылки

Commons : Cutting Machines  - Коллекция изображений, видео и аудио файлов