[发明专利]用于铣削岩石、矿物或其他材料的设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于铣削（磨削，磨铣）岩石、矿物（矿石）或其他材料特别是硬质材料的设备，该设备包括安装于可绕滚筒轴线转动的滚筒架上的截割滚筒（刀具滚筒），并且包括多个刀架，这些刀架布置成在截割滚筒的外围（外周）上分布并承载切割刀具，这些刀架可被转动地驱动并且刀架的轴线（刀架轴轴线）横向于滚筒轴线延伸。

背景技术

从WO2008/025555A1中已知这种类型的设备。使用该设备，可以在高的物料移除速率和大的移除表面情况下经济地开采岩石或其他硬质材料，其中铣削或物料移除径向地发生在截割滚筒外周的外侧。该已知设备可以有利地借助于具有臂的部分断面掘进机用于掘进巷道或隧道，该臂可枢转地横向于主前进方向，截割滚筒可转动地安装在该臂的前端上。

然而，已经示出，恰恰在这种应用中，具有在铣削操作中全部沿相同方向转动的刀架的设备的效率仍有待改善。所有刀架的相同转动方向具有不利的影响，特别是当承载截割滚筒的机器延伸臂来回枢转时，也就是机器延伸臂在一个枢转方向上比另一个枢转方向上具有更好的铣削性能。

发明内容

本发明致力于避免在已知设备中观察到的这些缺点并改善引言中所述类型的用于铣削岩石等的设备，以便无论截割滚筒的运动方向如何，都可以实现安装于刀架上的切割刀具的同样好的铣削性能。

该目的通过本发明借助于这样的事实实现，即，设置刀架的第一组（第一组刀架）和刀架的第二组（第二组刀架），并且第一组的转动方向与第二组的转动方向相反。该布置在此优选地使第一组和第二组的刀架在截割滚筒的外周上相互交替地布置。或者，该布置还可以使得在截割滚筒的外周上第一组的刀架与第二组的刀架相邻，其中，优选地，第一组的刀架和第二组的刀架分别地成对地并排布置。

根据本发明，刀架的转动方向因此由于不同的转动方向而交替，获得了在截割滚筒的两个运动方向上同样良好的切割刀具的铣削结果。

如果第一组的刀架的轴线和第二组的刀架的轴线定向成和/或可定向为相对于截割滚筒的径向方向成不同的设定角度，则是非常有利的。两组刀架以不同的设定角度倾斜允许刀具优选地为切割材料而定向。优选地，该布置使得第一组刀架的轴线和第二组刀架的轴线定向成使得它们相互倾斜，其中第一组刀架的轴线围绕滚筒轴线跨越（跨经，其跨度为）第一锥形表面，第二组刀架的轴线围绕滚筒轴线跨越第二锥形表面，其中这些锥形表面相互镜像地定向并优选地具有至少大致相同的夹角。在此布置中，当截割滚筒借助于支承着它的枢转臂移动时，可能的是，仅第一组刀具使待切割的材料松动，而第二组刀具自由运转—即不与材料接合，直至截割滚筒的运动停止并且随后通过切割深度的增加而在相反的方向上枢转或向后移动。在这种反向切割的情况中，之前参与开采的刀具则脱开与岩石的接合。

可以为每个刀架配设专用驱动装置。当然，如果第一和/或第二组刀架具有共用驱动装置，经证实是特别有利的。可以布置成例如使得共用驱动装置包括布置成与滚筒轴线同轴的冠齿轮，和用于第一和/或第二组的每个刀架的、与该冠齿轮啮合的对应锥齿轮。在本设计中，冠齿轮以在转动上固定（不能转动）的方式布置于滚筒轴线上，同时截割滚筒绕轴线转动，因此刀架被与对应的截割滚筒相同的驱动装置驱动而旋转，并获得在截割滚筒的速度和刀架的速度之间的固定的速度比率。

在该构型中，每个刀架可以连接至驱动轴，该驱动轴在其另一端支承锥齿轮。对于特别稳定的构型，驱动轴可以是刚性轴。当然，也可以使用铰接轴，优选Cardan轴（万向轴），当希望刀架倾斜的角度可变时这种轴是特别有利的。

在本发明的有利改进中，冠齿轮在两侧均具有齿，并且第一组刀架的锥齿轮与冠齿轮一侧上的齿啮合，第二组刀架的锥齿轮与冠齿轮另一侧上的齿啮合。与该方案基本相同的是，单侧有齿的冠齿轮背靠背地布置在滚筒轴线上，当然，具有适度大的轴线设定角度，也可以布置成在滚筒轴线上分开一定距离。

驱动轴以被保护的方式方便地容纳在截割滚筒内部，因此可以避免过早磨损齿轮和轴承。如已经指出的，截割滚筒和刀架可以通过共用驱动装置被驱动，其中用于刀架的与锥齿轮啮合的一个或多个冠齿轮布置于具有通过行星齿轮组的太阳轮的共用驱动轴上，截割滚筒通过该驱动轴被驱动，已经证实这种设计是特别有利的。在特别紧凑的构造中，这种设计允许为刀架速度和支承它们的截割滚筒的速度之间的速度比率的固定提供最大可能的灵活性。当然，还可能的是，尽管刀架具有共同驱动装置，但该共同驱动装置独立于用于截割滚筒的驱动装置，因此刀架的转动速度可以特别有利地独立于截割滚筒的转动速度被调节。