Verfahren und Gerät zum mechanischen Abbau von Mineralien in unterirdischen Grubenbetrieben. Die Erfindung betrifft. ein Verfahren zum mechanischen Abbau von Mineralien, z. B. Kohle und Erz, in unterirdischen Gruben betrieben, und sie ist dadurch gekennzeichnet, dass der abzubauende Stoss längs der Abbau front absatzweise in mehreren Schichten, die zusammen die Feldbreite ergeben, gelöst wird, mittels eines auf einem vorrüekbaren Gestell angeordneten und mechanisch gegen den Stoss andrückbaren, quer zur Abbaufront be weglichen lleisselkörpers, der unter der Wir kung eines Krafthammers steht.
Ferner betrifft die Erfindung ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem quer zu seiner Längsachse beweglichen, auf einem vorrückbaren Gestell angeordneten Vorschubzylinder, der einen Krafthammer trägt. Das erfindungsgemässe Gerät ist. da durch gekennzeichnet, dass der Vorschubzylin- der auf Führungsbahnen des Gestelles quer zu seiner Längsachse verschiebbar angeord net ist.
Die Zeichnung> zeigt Ausführungsbeispiele der Erfindung, und zwar ist Fig. 1 ein Abbaugerät in Seitenansicht, Fig.2 dasselbe Gerät in Oberansicht, Fig.3 eine andere Ausführungsform des hleisselkörpers, Fig. -1 ein Teil einer andern Ausfüh rungsform des Gerätes in Seitenansicht, Fig. 5 schematisch die Ausführung des Abbauverfahrens in einem unterirdischen Kohlenbetrieb. Das bewegliche Gestell des Gerätes wird gebildet von den Querträgern 1, 2, welche auf den Kufen 3, 4 befestigt sind.
Am äussern Rand haben die Träger 1, \? je eine Leiste 5, welche von dem Führungsschuh 6 umfasst wird. Diese Führungsschuhe sind paarweise an dem Zylindergehäuse 7 angeordnet. In den Trägern 1, 2 ist je eine Längsverzah nung 8 vorgesehen, in welche am Zylinder 7 gelagerte Ritzel 9 eingreifen, die von der Welle 10 aus unter Vermittlung des Kegel getriebes 11 und der Welle 12 gedreht werden können. Durch Betätigung der R.itzel 9 kann man den Zylinder auf den Trägern 1, 2 hin und her quer verschieben.
Bei der Ausführungsform nach Fig.1 ist auf dem Zylinder 7 ein weiterer Zylinder 13 angeordnet, der zusammen mit dem Zy linder 7 quer verschiebbar ist.
In jedem der Zylinder 7, 13 ist ein Kol ben 11 vorgesehen, der durch ein Druckmittel, z. B. Pressluft, hin und her bewegt, werden kann. Die Kolbenstange 15 trägt an ihrem nach aussen vorragenden Ende einen moto risch angetriebenen Krafthammer 16, der ebenfalls durch Pressluft beeinflusst werden kann und der auf einen Meisselkörper 17 wirkt.
Nach Fig. 1 bilden die beiden Meisselkör- per 17 eine fortlaufende Schneide. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 hingegen arbei ten die Meisselkörper 18 in einem gewissen, Abstand voneinander, ähnlich wie die be- kannten Abbauhämmer. Zusätzlich ist dabei noch eine feste Schneide 19 vorgesehen, welche sich mit den Meisselkörpern 18 beim Vor gehen des Kolbens und der Kolbenstange vor wärts bewegt, aber nicht durch einen Kraft hammer beeinflusst wird.
An den Meisselkör- pern können ferner seitlich Schneiden 20 vor gesehen werden, wodurch das Loslösen der Kohle oder des Erzes erleichtert wird.
Am andern Ende ist der Zylinder 7 und gegebenenfalls auch der Zylinder 13 mit einer Feststellvorrichtung versehen, die aus einem durch ein Druckmittel betätigten Tauchkolben 21 und Zylinder 22 besteht and eventuell einen gegen den Boden wirkenden Hilfskolben 23 haben kann. Wie Fig.1 zeigt, kann das Gerät durch Betätigung der Kol ben 21, 23, etwa mittels Pressluft, zwischen der Decke und dem Boden des Grubenganges festgespannt werden.
Das Gerät ist ferner noch mit einer Seil winde 24, betätigt z. B. durch eine Hand kurbel 25, ausgerüstet und mit einem schlit tenartigen Führungsglied 26 zum Abstützen und zur Führung an den Grubenstempeln bei der Arbeit. In Fig. 1 ist das Glied 26 der Übersichtlichkeit wegen fortgelassen.
Die von den Trägern 1, 2 gebildeter Bewe gungsbahn für die Zylinder 7, 13 kann im Bedarfsfalle verlängert werden, wie durelx die strichpunktierten Linien 27 in Fig. 2 an gedeutet, indem Ansatzstücke für das Gestell vorgesehen sind.
Die Ausführung des Abbauverfahrens ist in Fig. 5 unter Anwendung des Gerätes nach Fig.l bis 4 für die Gewinnung von Kohle in einem unterirdischen Grubenbau darge stellt, von dem zwei Gänge oder Strecken 40, 41 angedeutet sind, welche das hier geneigt verlaufende Kohlenflöz 42 schneiden. Der aus- gekohlte Teil 43 des Flözes wird durch Stem pel 44 unterstützt, die nach Massgabe des Abbaus der Kohle wieder weggenommen und durch Versatz (Gestein) ersetzt werden, wie bei 45 angedeutet. Die Abbaufront verläuft parallel der Längsrichtung der Schichten I bis IV.
Das Abbaugerät, hat hier eine solche Breite, dass es zwischen benachbarten Stem pelreihen hindurchbewegt werden kann. Sein Gestell besteht. daher, wie auelx in Fig.1 an gedeutet, aus einem Hauptteil 49 und einem Verlängerungsteil 46; aber wenn die Feld breite, das heisst die totale Breite der Schich ten I bis IV, grösser ist, muss selbstverständ lich ein weiteres Verlängerungsteil benutzt werden. Mit der Führungsschiene 26 stützt sich das Gestell an einer der Stempelreihen ab, während es auf der andern Seite mit einem gegebenenfalls durch Pressluft betä tigten Fuss 47 gegen den. Kohlenstoss drückt, wodurch die Lage des Gerätes seitlich gesi chert wird.
Das Gestell hängt: mittels des Zugorganes (Drahtseil) 48, das über die Seil winde 24 läuft, an einem der Stempel 44, und kann durch Betätigen der Handkurbel 25 ab wärts gelassen werden, wenn die Arbeitsstel lung gewechselt werden muss.
Fig.5 gibt den Arbeitsgang des Gerätes in einem Augenblick wieder, in dem der Krafthammer 16 mit seinem Meissel 17 durch Betätigen des Pressluftzylinders 7 zurüclkge- zogen worden ist, nachdem das mit I be zeichnete Teilfeld abgebaut worden ist.
Die Spannsäule 22 wird nunmehr gelöst. und dar auf der Zylinder 7 quer zu): Abbaufront und zu seiner Längsa-ehse auf den Trägern des Gestelles 49 verschoben, bis die Meissel schneide 17 etwa. in derjenigen Stellung an gekommen ist, welche der Grenze zwischen den Teilfeldern II und III entspricht: Dar auf wird die Spannsäule 22 wieder betätigt und der Zylinder dadurch fest zwischen der Decke (Hangendern) und dem Boden (Lie gendem) der Strecke eingespannt..
Der Kraft hammer wird jetzt mittels des Kolbens gegen den Kohlenstoss vorwärtsbewegt und gleiell- zeitig der Krafthammer in Tätigkeit gesetzt, so dass der Meisselkörper in den Kohlenstoss eindringt und das mit. II bezeichnete Teilfeld aus dem Flöz löst. Die losgebrochene Kolle rutscht seitlich ab. Der Vorgang wiederholt sich bei den Teilfeldern III und IV.
Dann wird der Zylinder wieder in die in Fig. 5 ge zeichnete Ausgangsstellung zurückbewegt und nunmehr das ganze Gestell durch -.\aehlassen an der Seilwinde 24 so weit abwärts gelassen, bis der neue Stoss in den Bereich des Meissel körpers gelangt. Nach Festspannen des Ge stelles und des Zylinders 7 kann dann die Ge winnung der Kohle weitergehen.
Anstatt mit festen Gleitkufen zum Vor rücken kann das Gerät auch mit einem etwa mit Raupenketten versehenen Gestell ausge stattet werden, z. B. wenn die Kohle aus einem waagrecht verlaufenden Flöz gewonnen wer den soll.
Die Abbauhämmer und Meissel können über die Höhe des Flözes verteilt angeordnet werden, vorteilhaft aber oben etwas zurück springend gegenüber denen am Flözboden.
Eine derartige Anordnung ist in Fig. 4 angedeutet. Hier ist auf dem Zylinder 13, der so ausgebildet und angeordnet ist wie der Zylinder 13 nach Fig.1 und 2, ein Zy linder 50 angebracht, in dem ein von einem Druckmittel beeinflusster Kolben vorgesehen ist, dessen Kolbenstange aussen den Pressluft- hammer 52 trägt, welcher auf den Meissel körper 53 wirkt.
Der Zylinder 50 ist dreh bar und schwenkbar auf dem Ansatz 51 des Zylinders 13 gelagert, so dass der Zylinder 50 im Bedarfsfalle mittels des Handgriffes 54 in die gewünschte besondere Arbeitsstellung gebracht werden kann. ITin den Zylinder in der gewünschten Arbeitslage festzuhalten, ist am Zylinder 1.3 ein weiterer Ansatz 55 vor- gesehen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist, die Schneide des Meissels 53 zurückliegend gegenüber der Schneide des Meisselkörpers 16 angeordnet, der an der Kolbenstange des Zylinders 13 sitzt. Bei Benutzung eines derart. ausgebil deten Gerätes wird die Kohle oder das Erz zunächst in der Zone nahe dem Boden des Grubenganges bzw. des Maschinengestelles ge löst. Der zusätzliche Meisselkörper 53 braucht alsdann nur noch diejenige Kohle (oder Erz) zu lösen, die nach Abbau der untern Schich ten noch an der Decke des Grubenganges haftet.
Wenn das Gerät durch Pressluft betätigt wird, ist es zweckmässig, Mittel zum Ableiten der Abluft aus dem Bereich des Kohlenstosses vorzusehen, beispielsweise nach der Rückseite des Gerätes führende Auspuffrohre, um die Entstehung von Staub bzw. das Aufwirbeln von Staub zu verhindern. Die Zuführung- der Pressluft zu den Krafthämmern, welche auf die Abbaumeissel wirken, geschieht vor teilhaft durch die Kolbenstange oder eine gegebenenfalls darunter oder darüber ange ordnete besondere Führungsstange, welche parallel zur Kolbenstange verläuft und ein Verkanten der Meissel und Hämmer verhin dert, wenn nur eine Kolbenstange vorgesehen ist.
Man kann die Pressluft auch durch eine Kolbenstange zuleiten und durch eine andere Kolbenstange oder die erwähnte Führungs stange nach hinten ableiten.
Zum Querverschieben des Zylinders be nutzt man einen Schlüssel oder eine Knarre, welche auf den Vierkantkopf der Welle 10 aufgesetzt wird. Man kann aber a.-ach die Verschiebung des Zylinders maschinell bewir ken, etwa durch einen mit der Welle 10 zu sammenarbeitenden Motor.