DE102010022114A1

DE102010022114A1 - Device for water mist spraying

Info

Publication number: DE102010022114A1
Application number: DE201010022114
Authority: DE
Inventors: Detlef Wilmer; Markus West; Alexander Becker
Original assignee: DH Mining System GmbH
Current assignee: DH Mining System GmbH
Priority date: 2010-05-20
Filing date: 2010-05-20
Publication date: 2011-11-24
Also published as: WO2011144193A2; UA108234C2; EP2572074A2; EA023214B1; WO2011144193A3; EA201201572A1

Abstract

Eine Bedüsungsvorrichtung 1 dient zur Beaufschlagung von mit Meißeln 31–35 ausgerüsteten Schneidköpfen 2 für den Einsatz im Berg-, Tunnel- und Tiefbau. Die Bedüsungsvorrichtung 1 weist eine Mehrzahl von an einem Bedüsungsrohr 3 nebeneinander angeordneten Düsen 21–25 auf, aus denen jeweils ein auf den Schneidkopf 2 gerichteter Sprühkegel 41–45 aus einem Wasser-Luft-Gemisch austritt. Die Mittellinie 61–65 der aus den Düsen 21–25 austretenden Sprühkegel sind auf eine Position zwischen tangential auf den Grundkörper 5 des Schneidkopfes 2 und auf die Spitze 51–55 des jeweiligen Meißels 31–35 ausgerichtet.A spraying device 1 is used to act on cutting heads 2 equipped with chisels 31-35 for use in mining, tunneling and civil engineering. The spraying device 1 has a plurality of nozzles 21-25 arranged next to one another on a spraying pipe 3, from each of which a spray cone 41-45 directed towards the cutting head 2 emerges from a water-air mixture. The center line 61-65 of the spray cones emerging from the nozzles 21-25 are aligned at a position between tangentially on the base body 5 of the cutting head 2 and on the tip 51-55 of the respective chisel 31-35.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bedüsungsvorrichtung zur Beaufschlagung von mit Meißeln ausgerüsteten Schneidköpfen für den Einsatz im Berg-, Tunnel- und Tiefbau, mit einer Mehrzahl von an einem Bedüsungsrohr nebeneinander angeordneten Düsen, aus den jeweils ein auf den Schneidkopf gerichteter Sprühkegel aus einem Wasser-Luft-Gemisch austritt.The invention relates to a spraying device for acting on chisels equipped cutting heads for use in mining, tunneling and civil engineering, with a plurality of juxtaposed at a Dusüsungsrohr nozzles, each of which is directed to the cutting head spray cone from a water-air Mixture exits.

Eine solche Bedüsungseinrichtung ist beispielsweise im Zusammenhang mit einer Teilschnittmaschine für die Kohlegewinnung im Untertagebereich optimal geeignet. Speziell in methanhaltiger Umgebung gilt es, ein explosives Methan-Luft-Gemisch, das sich zu Beginn des Schneidvorgangs zwischen der Ortsbrust und dem Schneidkopf einer Teilschnittmaschine befinden kann, zu entfernen bzw. unter die Explosionsgrenze zu verdünnen. Außerdem gilt es, während des Schneidvorganges den Spalt zwischen Schneidkopf und Ortsbrust von der umgebenden explosiven Atmosphäre so abschirmen, dass nicht erneut ein explosives Gemisch in den Spalt eindringen kann. Auch die Kühlung des Schneidkopfes bzw. der daran befindlichen Meißel und die Bindung von Staub sind in diesem Zusammenhang gebotene Ziele. Das dahinter stehende Bedüsungskonzept gemäß Stand der Technik sieht vor, dass durch die Bedüsung des Schneidkopfes entstehende Brände gelöscht und ggf. die auf dem Schneidkopf angeordneten Meißel gekühlt werden. Bisher erfolgt eine systematische Bedüsung des eigentlichen Schneidraumes praktisch im Wesentlichen durch eine Meißelinnenbedüsung, nur teilweise durch einen hinter den Schneidkopf geblasenen Wassernebel, sodass etwaig entstehende Luft-Methangemische im Schneidraum praktisch eher durch große Mengen Wasser ausgespült als durch den Wassernebel ersetzt werden. Diese Wassermengen in der Größenordnung von um die 65 l/Min. sorgen für die Entstehung von Matsch und damit für Rutsch- und Unfallgefahr sowie Probleme beim Abtransport, im Zweifel auch Hindernisse beim Entsorgen des häufig mit Ölen, Hydraulikflüssigkeit oder Schmierstoffen kontaminierten Wasserschlamms. Auch die Entstehung von durch den Schneidkopf verursachten Sogkräften wird bisher nicht ausreichend gewürdigt und berücksichtigt.Such a spraying device is optimally suitable, for example, in connection with a roadheader for coal mining in the underground area. Especially in methane-containing environment, it is important to remove an explosive methane-air mixture, which may be located at the beginning of the cutting process between the working face and the cutting head of a roadheader, or dilute below the explosion limit. In addition, during the cutting process, it is necessary to shield the gap between the cutting head and working face from the surrounding explosive atmosphere so that an explosive mixture can not penetrate the gap again. The cooling of the cutting head or the chisel and the binding of dust are also goals in this context. The prior art spraying concept provides that fires resulting from spraying of the cutting head are extinguished and, if necessary, the chisels arranged on the cutting head are cooled. So far, a systematic spraying of the actual cutting space practically essentially by a chisel inside spraying, only partially by a blown behind the cutting head water mist so that any resulting air-methane mixtures are virtually flushed out in the cutting room by large amounts of water as replaced by the water mist. These amounts of water in the order of about 65 l / min. provide for the formation of slush and thus for risk of slipping and accidents as well as problems during removal, in case of doubt also obstacles in the disposal of the often contaminated with oils, hydraulic fluid or lubricants water sludge. Also, the emergence of suction forces caused by the cutting head is not sufficiently appreciated and considered.

Damit stellt sich der vorliegenden Erfindung die Aufgabe, eine Bedüsungsvorrichtung zur Beaufschlagung von Schneidköpfen und anderen für den Einsatz im Berg-, Tunnel- und Tiefbau geeigneten Maschinenteilen zu schaffen, die sich durch Effektivität, Sicherheit und hohe Wasserersparnis auszeichnet.Thus, the present invention has the object to provide a Bedüsungsvorrichtung for acting on cutting heads and other suitable for use in mining, tunneling and civil engineering machine parts, which is characterized by effectiveness, safety and high water savings.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Mittellinie der aus den Düsen austretenden Sprühkegel auf eine Position zwischen tangential auf den Grundkörper des Schneidkopfes ausgerichtet und auf die Spitze des jeweiligen Meißels ausgerichtet auftrifft.This object is achieved in that the center line of the spray cone emerging from the nozzles is aligned with a position between tangent to the main body of the cutting head and aligned with the tip of the respective chisel.

Durch eine solche Bedüsungsvorrichtung kann eine aktive Bedüsung des Schneidraumes und eine Beaufschlagung mit Wasser-Luft-Gemisch erreicht werden, mit welcher der Spalt zwischen Schneidkopf und Ortsbrust mit einem sehr hohen Volumenstrom durchspült werden kann. Der Düsenstrahl trifft dabei tangential auf den Grundkörper des Schneidkopfes, auf die Spitze des jeweiligen Meißels und/oder jegliche Position dazwischen. Damit trifft der Strahl weitgehend senkrecht auf den Spalt zwischen Schneidkopf und Ortsbrust, läuft mit der Drehrichtung des Schneidkopfes mit, besitzt einen hohen Impuls und weitet sich nicht zu stark auf, damit wenig Volumenstrom von dem Spalt abgelenkt wird. Etwaige Methan-Luft-Gemische, die z. B. durch das Anschneiden einer Methanblase im Kohle-Streckenvortrieb im Schneidraum entstehen können, werden somit nicht durch Wasser ausgespült, sondern auch durch die eingeblasene Luft im Wassernebel schnell und gezielt unter den explosiven Bereich verdünnt. Damit ist der Einsatz eines vergleichsweise langlebigen und störungsunanfälligen Trocken-Schneidkopfes im Steinkohlenbergbau möglich, also eines Schneidkopfes ohne Meißelinnenbedüsung, weil die Wassernebelbedüsung ausschließlich über die erfindungsgemäße Bedüsungsvorrichtung bewerkstelligt werden kann.By means of such a spraying device, active spraying of the cutting space and application of water-air mixture can be achieved, with which the gap between the cutting head and working face can be flushed through with a very high volume flow. The nozzle jet hits tangentially on the main body of the cutting head, on the tip of the respective bit and / or any position therebetween. Thus, the beam is largely perpendicular to the gap between the cutting head and working face, runs with the direction of rotation of the cutting head, has a high pulse and does not expand too much, so that little volume flow is deflected from the gap. Any methane-air mixtures that z. B. can be caused by the cutting of a methane bubble in the coal-way tunneling in the cutting room, are thus not rinsed by water, but also diluted by the injected air in the water mist fast and targeted under the explosive area. Thus, the use of a comparatively durable and störungsunanfälligen dry cutting head in the coal industry is possible, ie a cutting head without chisel, as the Wassernebelbedüsung can be accomplished exclusively on the invention Bedüsungsvorrichtung.

Zweckmäßigerweise ist vorgesehen, dass die Breite des Bedüsungsrohrs zumindest annähernd der Breite des mit Wasser-Luft-Gemisch zu beaufschlagenden Schneidkopfes entspricht. Ein solches Bedüsungsrohr ist damit so ausgelegt, dass es ein Bedüsen des Schneidraumes überall dort ermöglicht, wo die Meißel tatsächlich arbeiten. Es erfolgt ein gezieltes Injizieren des Wassernebels von der Seite und von oben direkt in den Schneidraum hinein. Bewegungen des Schneidkopfes in allen möglichen Schneidpositionen werden voll umfänglich abgedeckt. Gleichzeitig ist für eine Kühlung der Meißel und damit für eine Reduzierung des Meißelverschleißes gesorgt.Appropriately, it is provided that the width of the nozzle tube corresponds at least approximately to the width of the water-air mixture to be acted upon cutting head. Such a nozzle tube is thus designed to allow venting of the cutting space wherever the bits actually work. There is a targeted injecting the water mist from the side and from above directly into the cutting room. Movements of the cutting head in all possible cutting positions are fully covered. At the same time, the chisel is cooled and thus the chisel wear reduced.

Es ist zweckmäßig, wenn die Düsen ein Stück weit in dem Bedüsungsrohr in Richtung Mitte des Schneidkopfes geneigt angeordnet sind. Hierunter wir einerseits verstanden, dass Düsen in einem horizontalen Abschnitt des Bedüsungsrohres in einem Winkel von 0°–10° nach unten angeordnet sind. Diesen Düsen sind also von oben aus dem Bedüsungsrohr in Richtung Mitte des Schneidkopfes geneigt, während andererseits Düsen in vertikalen Abschnitten des Bedüsungsrohres in einem Winkel von 0°–12° nach innen angeordnet sind. Damit sind die äußersten Strahlen aus dem Bedüsungsrohr in einem entsprechenden Winkelbereich nach innen positioniert.It is expedient if the nozzles are arranged a little way in the nozzle pipe in the direction of the center of the cutting head inclined. By this we mean, on the one hand, that nozzles are arranged in a horizontal section of the nozzle tube at an angle of 0 ° -10 ° downwards. These nozzles are thus inclined from the top of the nozzle tube in the direction of the center of the cutting head, while on the other hand nozzles are arranged in vertical sections of the nozzle tube at an angle of 0 ° -12 ° inwards. So that the outermost rays from the spray pipe are in one corresponding angular range positioned inwards.

Mit Blick auf die Geometrie des Bedüsungsrohrs ist daran gedacht, dass dieses aus prismatisch angeordneten Teilabschnitten gebildet ist, die sich, einem Torbogen ähnlich, zwischen Maschinenrahmen und Schneidkopf erstrecken. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist an fünf Teilabschnitte gedacht.With regard to the geometry of the nozzle tube, it is envisaged that this is formed of prismatically arranged sections which, similar to an archway, extend between the machine frame and the cutting head. In a preferred embodiment is intended to five subsections.

Zielvorgabe ist weiterhin ein systematisches Blockieren eines etwaig entstehenden Luft-Methan-Gemisches derart, dass es nicht durch den Sog des injizierten Wassernebels in den Schneidraum gesogen werden kann. Von daher ist eine Abschottung des Schneidbereiches dergestalt vorgesehen, dass das Bedüsungsrohr an seiner Unterseite mindestens eine und/oder eine mehrteilige Schottwand aufweist. Ergänzend hierzu ist vorgesehen, dass die Schottwand elastisch ausgebildet und/oder elastisch gelagert ist.Another objective is to systematically block a possibly resulting air-methane mixture so that it can not be sucked into the cutting space by the suction of the injected water mist. Therefore, a foreclosure of the cutting area is provided such that the Dusüsungsrohr has at least one and / or a multi-part bulkhead on its underside. In addition, it is provided that the bulkhead is elastic and / or elastically mounted.

Eine weitere Maßnahme zur Abschottung des Schneidraumes in Hinblick auf ein etwaiges Luft-Methan-Gemisch sieht vor, dass die Bedüsungsvorrichtung Düsen aufweist, welche auf den Abtransport und/oder das Wegleiten des Methan-Luft-Gemisches von der Ortsbrust ausgerichtet angeordnet sind. Aufgabe dieser Art von Sprühwand ist es, das Luft-Methan-Gemisch vom Schneidraum wegzuleiten und/oder das Eindringen weiteren Luft-Methan-Gemisches in den Schneidraum zu vermeiden. Auf diese Weise wird der Raum zwischen der Unterseite des Bedüsungsrohres und der Außenkontur des Schneidgetriebes bzw. des Schneidarmes abgeschirmt. Dies geschieht zweckmäßigerweise, indem die Düsen in Vortriebsrichtung betrachtet nach hinten ausgerichtet angeordnet sind.A further measure for partitioning off the cutting space with regard to a possible mixture of air and methane provides that the spraying device has nozzles which are arranged aligned with the removal and / or the routing of the methane-air mixture from the working face. The object of this type of spray wall is to divert the air-methane mixture from the cutting area and / or to prevent the penetration of further air-methane mixture into the cutting area. In this way, the space between the bottom of the Bedüsungsrohres and the outer contour of the cutting gear or the cutting arm is shielded. This is expediently done by the nozzles are arranged in the forward drive direction aligned towards the rear.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Bedüsungsrohr eine durchlaufende stirnseitige Fläche aufweist. Das Bedüsungsrohr ist in Zwei-Kammer-Ausführung ausgebildet und umfasst die durchlaufenden stirnseitigen Flächen an der dem Schneidkopf zugewandten Seite als Dichtflächen für die Düsen, die somit in einer Ebene besonders präzise ausgerichtet werden können. Mit diesen Düsen kann der bei der Verwirbelung entstehende Wassernebel direkt und optimiert auf die Meißel bzw. die Zwischenräume zwischen den Meißeln ausgerichtet werden. Sie sind dahingehend optimiert, dass sie durch ihre Positionierung bzw. Ausrichtung die jeweils in die Düsen eingeleiteten Druckluftmengen größtmöglich und unter geringem Wasserverbrauch verwerten können.A further advantageous embodiment of the invention provides that the spraying tube has a continuous frontal surface. The nozzle tube is designed in a two-chamber design and comprises the continuous end faces on the side facing the cutting head as sealing surfaces for the nozzles, which can thus be aligned in a plane very precisely. With these nozzles, the water mist produced during turbulence can be aligned directly and optimally on the chisels or the spaces between the chisels. They are optimized in such a way that their positioning or alignment allows them to utilize the quantities of compressed air introduced into the nozzles as far as possible and with little water consumption.

Außerdem ist daran gedacht, dass das Bedüsungsrohr mindestens zwei symmetrisch angeordnete Anschlüsse für die Wasser- bzw. Luftzufuhr aufweist und dass die Bedüsungsvorrichtung mindestens einen im Einbauzustand zugänglichen Messanschluss in der Luftkammer aufweist.In addition, it is envisaged that the spraying pipe has at least two symmetrically arranged connections for the water or air supply and that the spraying device has at least one measuring connection accessible in the installed state in the air chamber.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Bedüsungseinrichtung zur Beaufschlagung von Meißeln an Schneidköpfen für den Einsatz zur Zündunterdrückung im durch Schlagwetter gefährdeten Steinkohlenbergbau, im Tunnel- oder Tiefbau geschaffen ist, dem ein vollkommen neues Bedüsungskonzept zu Grunde liegt. Es erfolgt ein gezieltes Injizieren des Wassernebels von der Seite und von oben direkt in den Schneidraum hinein. Die Ausrichtung der Mittellinie der aus den Düsen austretenden Sprühkegel auf eine Position einerseits zwischen tangential auf den Grundkörper des Schneidkopfes ausgerichtet und andererseits auf die Spitze des jeweiligen Meißels ausgerichtet, macht sich unter mehreren Gesichtspunkten positiv bemerkbar. Ein explosives Methan-Luft-Gemisch, das sich zu Beginn des Schneidvorgangs zwischen Ortsbrust und Schneidkopf befinden kann, wird entfernt bzw. unter die Explosionsgrenze verdünnt. Der Spalt zwischen Schneidkopf und Ortsbrust wird dann während des Schneidvorgangs von der umgebenden explosiven Atmosphäre abgeschirmt. Außerdem kommt es zu Kühleffekten für Schneidkopf und Meißel und zu einer Staubbindung. Ein unnötiges Besprühen der Ortsbrust wird dank präzise ausgerichteten und vorteilhaft designten Düsen und ein optimiertes Luftdruck-/Wasserdruck-Verhältnis vermieden. Durch die erfindungsgemäße Nebelbedüsung kann eine Reduzierung des benötigten Wassers auf bis zu ein Drittel gegenüber herkömmlichen Verfahren erreicht werden.The invention is characterized in particular by the fact that a spraying device for acting on chisels on cutting heads for use for ignition suppression in endangered hard coal mining, in tunneling or civil engineering is created, which is based on a completely new Bedüsungskonzept. There is a targeted injecting the water mist from the side and from above directly into the cutting room. The alignment of the center line of the spray cone emerging from the nozzles to a position, on the one hand, between tangentially aligned with the main body of the cutting head and, on the other hand, aligned with the tip of the respective bit, has a positive effect from several points of view. An explosive mixture of methane and air, which may be at the beginning of the cutting process between the working face and the cutting head, is removed or diluted below the explosion limit. The gap between the cutting head and working face is then shielded during the cutting process from the surrounding explosive atmosphere. In addition, there are cooling effects for cutting head and chisel and a dust bond. An unnecessary spraying of the working face is avoided thanks to precisely aligned and advantageously designed nozzles and an optimized air pressure / water pressure ratio. By mist spraying according to the invention, a reduction of the required water to up to one third compared to conventional methods can be achieved.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:Further details and advantages of the subject invention will become apparent from the following description of the accompanying drawings in which a preferred embodiment with the necessary details and individual parts is shown. Show it:

1 eine Bedüsungsvorrichtung mit einem Schneidkopf in perspektivischer Ansicht, 1 a spraying device with a cutting head in perspective view,

2 eine Bedüsungsvorrichtung mit einem Schneidkopf in Seitenansicht, 2 a spraying device with a cutting head in side view,

3 ein Bedüsungsschema, 3 a spraying scheme,

4 eine Bedüsungsvorrichtung mit Schneidkopf im Einsatz, 4 a jetting device with cutting head in use,

5 eine Bedüsungsvorrichtung mit Schneidkopf in Frontansicht, 5 a spraying device with cutting head in front view,

6 eine Bedüsungsvorrichtung mit Sprühkegel in Seitenansicht, 6 a spraying device with spray cone in side view,

7 eine Bedüsungsvorrichtung mit Sprühkegel in perspektivischer Ansicht, 7 a spraying device with spray cone in perspective view,

8 eine Düse zur Wegleitung des Methan-Luft-Gemisches, 8th a nozzle for routing the methane-air mixture,

9 ein Bedüsungsrohr in Vorderansicht, 9 a spraying pipe in front view,

10 ein Bedüsungsrohr in Draufsicht, 10 a spraying pipe in plan view,

11 ein Bedüsungsrohr in Rückansicht und 11 a spray pipe in rear view and

12 die Bedüsungsvorrichtung gemäß 2 in Draufsicht. 12 the spraying device according to 2 in plan view.

In 1 ist die Bedüsung eines Schneidkopfes 2 dargestellt. Am vorderen Ende einer Teilschnittmaschine 36 befindet sich hierzu eine Bedüsungsvorrichtung 1, bestehend aus prismatisch zueinander angeordneten Teilabschnitten 12–16 in Art eines Torbogens. Das Bedüsungsrohr 3 ist mit einer Vielzahl von in Richtung Schneidkopf 2 ausgerichteten Düsen bestückt, von denen hier fünf beispielhaft mit den Bezugszeichen 21–25 versehen sind. Aus diesen Düsen 21–25 treten Sprühkegel aus, von denen hier nur die Mittellinien mit den Bezugszeichen 61–65 erläutert sind. Diese Sprühkegel treffen mit ihren Mittellinien 61–65 auf den Grundkörper 5 des Schneidkopfes 2 bzw. die jeweiligen Meißel 31, 32, 37, 38 auf und zwar in einer Position zwischen tangential auf den Grundkörper 5 des Schneidkopfes 2 ausgerichtet und auf die Spitze 51, 52 des jeweiligen Meißels ausgerichtet. Somit wird ein Sprühkegel erzeugt, der möglichst senkrecht auf den Spalt zwischen Schneidkopf 2 und Ortsbrust trifft, der mit der Drehrichtung des Schneidkopfes 2 läuft, damit er von diesem getragen wird, über einen hohen Impuls verfügt und sich nicht zu stark aufweitet, um konzentriert auf den jeweiligen Meißel bzw. tangential auf den Grundkörper 5 des Schneidkopfes 2 aufgebracht werden zu können.In 1 is the nozzle of a cutting head 2 shown. At the front end of a roadheader 36 there is a Bedüsungsvorrichtung for this purpose 1 , consisting of prismatically arranged subsections 12 - 16 in the manner of an archway. The nozzle tube 3 is with a variety of towards cutting head 2 equipped aligned nozzles, of which five by way of example by the reference numerals 21 - 25 are provided. From these nozzles 21 - 25 Sprühkegel exit, of which only the center lines with the reference numerals 61 -65 are explained. These spray cones hit with their centerlines 61 - 65 on the main body 5 of the cutting head 2 or the respective chisels 31 . 32 . 37 . 38 in a position between tangent to the body 5 of the cutting head 2 aligned and on the top 51 . 52 aligned with the respective chisel. Thus, a spray cone is generated which is as perpendicular as possible to the gap between the cutting head 2 and face meets with the direction of rotation of the cutting head 2 runs, so that it is carried by this, has a high impulse and does not expand too much, concentrated on the respective chisel or tangential to the body 5 of the cutting head 2 to be able to be applied.

Die Darstellung gemäß 2 erläutert noch einmal das Auftreffen der aus den Düsen 21, 22 austretenden Sprühkegel, symbolisiert durch deren Mittellinien 61, 62, auf die auf dem Schneidkopf 5 angeordneten Meißel 32 mit ihrer Spitze 52. An der Unterseite des Bedüsungsrohrs 3 ist zudem eine weitere Düse 20 zu erkennen, aus der Wasser-Luft-Gemisch austritt, um das Methan-Luft-Gemisch abzuleiten. Ihr Zweck liegt in der Abdichtung und somit einer Vermeidung des Nachströmens eines Luft-Methan-Gemisches aus der Umgebung in den Schneidraum. Mit dem Bezugszeichen 60 ist die Mittellinie eines um den Winkel α nach unten geneigten Strahls bezeichnet, der aus dem horizontalen Abschnitt 14 austritt.The representation according to 2 again explains the impact of the nozzles 21 . 22 emerging spray cone, symbolized by the center lines 61 . 62 on top of the cutting head 5 arranged chisels 32 with her tip 52 , At the bottom of the nozzle pipe 3 is also another nozzle 20 to detect leaking from the water-air mixture to divert the methane-air mixture. Their purpose is the sealing and thus avoiding the flow of an air-methane mixture from the environment into the cutting room. With the reference number 60 is the center line of a beam inclined downwards by the angle α, that of the horizontal section 14 exit.

Zur besseren Veranschaulichung des Sprühbildes dient noch einmal 3, wo auf dem Grundkörper 5 des Schneidkopfes 2 Meißel beispielhaft mit den Bezugszeichen 26–29 und Mittellinien 66–69 von ansonsten nicht dargestellten Sprühkegeln symbolisiert werden, welche auf Grundkörper 5 bzw. Meißel 26–29 auftreffen und zwar in einer Position zwischen tangential auf den Grundkörper 5 ausgerichtet und auf die Spitze 56–59 des jeweiligen Meißels ausgerichtet.To better illustrate the spray pattern is used again 3 where on the main body 5 of the cutting head 2 Chisel by way of example with the reference numerals 26 - 29 and centerlines 66 - 69 symbolized by spraying cones, not shown, which are based on body 5 or chisel 26 - 29 hit in a position between tangent to the body 5 aligned and on the top 56 - 59 aligned with the respective chisel.

Beim Einsatz zeigt 4 die erfindungsgemäße Bedüsungsvorrichtung 1 nebst Schneidkopf 2. Ein Bedüsen der Meißel erfolgt da, wo diese tatsächlich arbeiten, nämlich im Schneidraum 18 zwischen Schneidkopf 2 und Ortsbrust 17, symbolisiert durch die Sprühkegel 41, 42, 43 und 45. Hier erfolgt ein gezieltes Injizieren des Wasser-Luft-Gemisches sowohl seitlich als auch von oben in den Schneidraum 18 hinein, wobei das Wasser-Luft-Gemisch den Bewegungen des Schneidkopfes 2 in alle Schneidpositionen folgt. Hierzu wird jede einzelne Düsenposition per Laser auf den gewünschten Zielbereich ausgerichtet. Erkennbar ist auch hier wieder die versetzt in die entgegengesetzte Richtung ausgerichtete Art von Sprühnebelwand 8, die durch Austreten von Wasser-Luft-Gemisch aus der am Bedüsungsrohr 3 installierten Düse 19 gebildet wird.When using shows 4 the spraying device according to the invention 1 together with cutting head 2 , An inspection of the chisels takes place where they actually work, namely in the cutting room 18 between cutting head 2 and face 17 , symbolized by the spray cone 41 . 42 . 43 and 45 , Here, a targeted injection of the water-air mixture takes place both laterally and from above into the cutting space 18 into it, with the water-air mixture the movements of the cutting head 2 in all cutting positions follows. For this purpose, each individual nozzle position is laser-aligned to the desired target area. Recognizable here is again offset in the opposite direction aligned type of spray wall 8th that is due to leakage of water-air mixture from the at the nozzle tube 3 installed nozzle 19 is formed.

In Frontansicht zeigt 5 den Schneidarm 2 mit diversen Meißeln 31, 24 bzw. der Spitzen 51, 54, die von den Düsen 21–25 aus beaufschlagt werden, symbolisiert durch die Mittellinien 61–65 der entsprechenden Sprühkegel. Unterhalb des Bedüsungsrohrs 3 befinden sich beidseitig des Schneidarms 39 Schottwände 7, 7', die elastisch ausgebildet und/oder gelagert sind und verhindern, dass durch eine Sogwirkung des injizierten Wassernebels das Luft-Methan-Gemisch in den Schneidraum gesogen werden kann.In front view shows 5 the cutting arm 2 with various chisels 31 . 24 or the tips 51 . 54 coming from the nozzles 21 - 25 are symbolized by the center lines 61 - 65 the corresponding spray cone. Below the nozzle pipe 3 are located on both sides of the cutting arm 39 bulkheads 7 . 7 ' that are elastically formed and / or stored and prevent that by a suction effect of the injected water mist, the air-methane mixture can be sucked into the cutting room.

In 6 ist noch einmal die angesprochene Abschottung gut erkennbar. Das Bedüsungsrohr 3 ist am Maschinenrahmen der Teilschnittmaschine 36 befestigt und durch die in Richtung Schneidraum orientierten Düsen trifft eine Art Schirm 46 aus Wasser-Luft-Gemisch auf den Schneidkopf 2 bzw. die darauf positionierten zahlreichen Meißel. Mit einer Neigung in die andere Richtung ist eine Art von Sprühnebelwand 8 dargestellt, die auf die Ladeschürze 40 der Teilschnittmaschine 36 auftrifft und für eine entsprechende Abschottung in rückwärtiger Richtung sorgt.In 6 Once again the mentioned foreclosure is clearly recognizable. The nozzle tube 3 is on the machine frame of the roadheader 36 attached and through the oriented towards the cutting room nozzle hits a kind of screen 46 from water-air mixture to the cutting head 2 or the numerous chisels positioned on it. With a tilt in the other direction is a kind of spray wall 8th shown on the charging apron 40 the roadheader 36 impinges and ensures a corresponding foreclosure in the rearward direction.

7 stellt dies noch einmal aus perspektivischer Sicht dar, wobei die Abschottung in Richtung Ladeschürze 40 durch die beiden so genannten Sprühnebelwände 8, 8' in Zusammenspiel mit dem Schirm 46 aus Wasser-Luft-Gemisch in Richtung Schneidkopf 2 gut zu erkennen ist. 7 This represents once again from a perspective point of view, with the foreclosure towards the loading apron 40 through the two so-called spray mist walls 8th . 8th' in interaction with the screen 46 from water-air mixture towards the cutting head 2 easy to recognize.

In perspektivischer Ansicht von unten zeigt 8 die Wirkung der Düse 20 zur Erzeugung der so genannten Sprühnebelwand 8. An der Unterseite 6 befindet sich diese Düse 20, aus welcher ein Wasser-Luft-Gemisch auf die Ladeschürze 40 trifft. Außerdem treten aus dem Bedüsungsrohr 3 diverse weitere Sprühkegel zur Bedüsung des hier nicht dargestellten Schneidkopfes aus, von denen hier eine Mittellinie zur Veranschaulichung mit dem Bezugszeichen 70 bezeichnet ist.In perspective view from below shows 8th the effect of the nozzle 20 for generating the so-called spray wall 8th , On the bottom 6 is this nozzle 20 from which a water-air mixture on the charging apron 40 meets. Also, step out of the nozzle tube 3 various other spray cone for spraying the cutting head, not shown here, of which here a center line for illustration by the reference numeral 70 is designated.

9 zeigt eine Bedüsungsvorrichtung 3, bei der beispielhaft Düsen mit den Bezugszeichen 21–25 auf den fünf Teilabschnitten 12–16 bezeichnet sind. An der Unterseite 6 dieses Bedüsungsrohrs 3 sind die beiden Schottwände 7 und 7' erkennbar, außerdem die Düsen 19 und 20 zur Erzeugung eines Sprühnebels. 9 shows a Bedüsungsvorrichtung 3 in the example nozzles with the reference numerals 21 - 25 on the five sections 12 - 16 are designated. On the bottom 6 this nozzle pipe 3 are the two bulkheads 7 and 7 ' recognizable, also the nozzles 19 and 20 for generating a spray.

Das Bedüsungsrohr zeigt 10 in Draufsicht mit den beispielhaft bezeichneten Düsen 22–24. Gut erkennbar hier, dass das Bedüsungsrohr 3 eine durchlaufende stirnseitige Fläche 47 zur Ausrichtung der Düsen 22–24 aufweist.The nozzle tube shows 10 in plan view with the nozzles exemplified 22 - 24 , Well recognizable here, that the nozzle pipe 3 a continuous frontal surface 47 for alignment of the nozzles 22 - 24 having.

Zudem zeigt in Rückansicht 11 das Bedüsungsrohr mit den fünf prismatisch angeordneten Teilabschnitten 12–16 und den symmetrisch angeordneten Anschlüssen 10, 11 für die Wasser- bzw. Luftzufuhr.Also shows in rear view 11 the nozzle tube with the five prismatically arranged sections 12 - 16 and the symmetrically arranged terminals 10 . 11 for the water or air supply.

Schließlich zeigt 12 noch einmal die Bedüsungsvorrichtung 1 aus 2 in Draufsicht. Erkennbar ist insbesondere die geneigte Ausrichtung der Mittellinien 55 im Winkel β nach innen auf den Schneidkopf 2 gerichtet. Hierzu sind Düsen 48 in dem Bedüsungsrohr 3, genauer gesagt in dem hier durch den Querabschnitt 13 verdeckten vertikalen Abschnitt entsprechend geneigt angeordnet.Finally shows 12 once again the jetting device 1 out 2 in plan view. Visible is in particular the inclined alignment of the center lines 55 at an angle β inwards on the cutting head 2 directed. These are nozzles 48 in the nozzle pipe 3 , more precisely in the here by the cross section 13 concealed vertical section arranged according to inclined.

Claims

Spraying device ( 1 ) for the application of chisels ( 31 - 35 ) equipped cutting heads ( 2 ) for use in mining, tunneling and civil engineering, with a plurality of at a Dusüsungsrohr ( 3 ) juxtaposed nozzles ( 21 - 25 ), from each one on the cutting head ( 2 ) directed spray cone ( 41 - 45 ) emerges from a water-air mixture, characterized in that the center line ( 61 - 65 ) from the nozzles ( 21 - 25 ) emerging spray cone ( 41 - 45 ) to a position between tangentially on the base body ( 5 ) of the cutting head ( 2 ) and to the top ( 51 - 55 ) of the respective chisel ( 31 - 35 ) aligned.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the width of the spray pipe ( 3 ) at least approximately the width of the water-air mixture to be acted upon cutting head ( 2 ) corresponds.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the nozzles ( 21 - 25 ) in the nozzle pipe ( 3 ) towards the center to the cutting head ( 2 ) are arranged inclined.

Molding device according to claim 3, characterized in that the nozzles in a horizontal section ( 14 ) of the spray pipe ( 3 ) are arranged at an angle of 0 ° -10 ° down.

Molding device according to claim 3, characterized in that the nozzles in vertical sections ( 12 . 16 ) of the spray pipe ( 3 ) are arranged at an angle of 0 ° -12 ° inwards.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying pipe ( 3 ) from prismatically arranged sections ( 12 - 16 ) is formed.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying pipe ( 3 ) on its underside ( 6 ) a bulkhead wall ( 7 ) having.

Molding device according to claim 7, characterized in that the bulkhead ( 7 ) is elastically formed and / or elastically mounted.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying device ( 1 ) Nozzles ( 19 . 20 ), which are arranged aligned on the removal and / or the routing of the methane-air mixture of the working face.

A spraying device according to claim 9, characterized in that the nozzles ( 19 . 20 ) are arranged in the forward drive direction outwardly arranged.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying pipe ( 3 ) a continuous front surface ( 47 ) having.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying pipe ( 3 ) at least two symmetrically arranged connections ( 10 . 11 ) for the water or air supply.

A spraying device according to claim 1, characterized in that the spraying device ( 1 ) has at least one in the installed state accessible measuring connection in the air chamber.