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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Aufbringen von Spritzmörtel im untertägigen Bergbau auf Stollenwände, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel (7) obertägig in Transportwagen (4) lädt, die Transportwagen (4) untertags fährt, dass man mittels einer ersten Transportlinie (9, 11) den Trockenmörtel (7) direkt oder über einen Zwischenbehälter (52) pneumatisch in einen Dosierbehälter (17) fördert, die Transportluft vom Trockenmörtel (7) scheidet, und dass man durch eine Rotorschleuse (24) eine zweite pneumatische Drucktransportlinie (31, 33) dosiert beschickt, und dass man dem Trockenmörtel (7) Wasser beimischt und am Ende der Drucktransportlinie (31, 33) den Nassmörtel aus einer Spritzpistole (33) an die Wand spritzt.
2. Anlage zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von den zwei pneumatischen Transportlinien (9, 31) mindestens die eine (31) als Drucktransportlinie mit Spritzpistole (33) ausgebildet ist, und dass ein zwischen den beiden Transportlinien (9, 31) liegender Dosierbehälter (17) vorgesehen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel direkt aus dem Transportwagen saugt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel am Ende der ersten pneumatischen Transportlinie (9) aufprallen und praktisch unentmischt seitlich in den Dosierbehälter (17) ausfallen lässt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel nach dem Ausfallen verteilt und in einem konischen Teil des Behälters (17) sammelt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die mit Trockenmörtel angefüllten Kammern der Rotorschleuse (24) mittels Druckluft in die Drucktransportleitung (33) entleert.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel vom Zwischenbehälter (52) mit Druckluft fördert.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man den Trockenmörtel nach dem Dosierbehälter in einem Mischer mit Wasser zu Nassmörtel mischt und dann der pneumatischen Druck-Transportlinie (31) zugibt.
9. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste pneumatische Transportlinie (9) als Saugtransportlinie ausgebildet ist.
10. Anlage nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Zwischenbehälter (52) und eine von diesem zum Dosierbehälter (17) führende pneumatische Drucktransportlinie (55).
11. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Ende der ersten pneumatischen Transportlinie (9) ein im Innern des Dosierbehälters (17) ausmündendes Prallrohr (11) mit verschlossenem Ende und einem oder mehreren, im Rohrmantel angeordneten Auslassöffnungen (13) vorgesehen sind.
12. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Dosierbehälter (17) eine Dosierschleuse (60) mit anschliessendem Schneckenförderer (62) vorgesehen ist, welcher Förderer in einen Silo (64) mündet, dessen Ausgang mit einer Mischanlage (66) verbunden ist, die mit einem Anschluss (67) zur Beigabe von Wasser zum Trockenmörtel versehen ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von Spritzmörtel im untertägigen Bergbau auf Stollenwände sowie eine Anlage zur Ausführung des Verfahrens.
Diese Erfindung bezweckt die Rationalisierung und staubfreie Handhabung der Spritzbetonanwendung im untertägigen Bergbau. Bekanntlich sind hier die räumlichen Verhältnisse extrem klein, was die Beschickung der Spritzbetonmaschinen zu einem Problem werden lässt.
Bis heute werden die Spritzmörtel- und Spritzbetonmaschinen mit Schnecken oder ähnlichen Aggregaten beschickt; der Trockenmörtel wird dabei in Säcken angeliefert. Dies hat zur Folge, dass schwere manuelle Arbeit geleistet werden muss und durch das Aufreissen der Säcke eine starke Staubbelästigung auftritt. Ferner wird durch die Absackung der Trockenmörtel verteuert und auf den sehr langen Transportwegen von Übertage bis Untertage werden viele Säcke beschädigt.
Das erfindungsgemässe Verfahren, welche diese Nachteile umgeht, zeichnet sich dadurch aus, dass man den Trockenmörtel obertägig in Transportwagen lädt, die Transportwagen untertags fährt, dass man mittels einer ersten Transportlinie den Trockenmörtel direkt oder über einen Zwischenbehälter pneumatisch in einen Dosierbehälter fördert, die Transportluft vom Trockenmörtel scheidet, und dass man durch eine Rotorschleuse eine zweite pneumatische Drucktransportlinie dosiert beschickt, und dass man dem Trockenmörtel Wasser beimischt und am Ende der Drucktransportlinie den Nassmörtel aus einer Spritzpistole an die Wand spritzt.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden anschliessend anhand einer Zeichnung erläutert.
Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine kombinierte Saug-Druck-Mörtelspritzanlage mit kontinuierlicher Beschickung und gleichzeitiger Verarbeitung des Spritzmörtels im Drucksystem,
Fig. 2 eine Variante der Anlage gemäss Fig. 1, mit grösserem Zwischenbehälter,
Fig. 3 eine weitere Variante der Ausführung gemäss Fig. 1, bei welcher auch der erste pneumatische Transport mittels Druckluft arbeitet und von einem Zwischenbehälter ausgeht,
Fig. 4 eine weitere Variante gemäss der Ausführung nach Fig. 1, bei welcher nach dem Dosierbehälter eine Zellenradschleuse und anschliessend ein Schneckentransport sowie eine Nassmischanlage vor dem pneumatischen Drucktransport angeordnet ist.
In Fig. 1 ist ein Fels 1 dargestellt, mit einem in diesen vorgetragenen Stollen 2, eine Anordnung, wie diese im Untertag Bergbau anzutreffen ist. Am Boden des Stollens 2 sind, beispielsweise auf Schienen, Transportwagen 4 ersichtlich, aus welchen Trockenmörtel 7 mittels einer Saugdüse 6 entnommen und über eine Saugleitung 9 einem Endrohr 11 zugeführt wird.
Aus Platz- und anderen Gründen sind diese Transportwagen 4 über Tag mit Trockenmörtel 7 angefüllt und anschliessend an die in Fig. 1 dargestellte Lage verbracht worden, aus welcher sie mittels des erläuterten pneumatischen Saugtransportsystems entleert werden.
Am Ende des Rohres 11 befindet sich in dessen Mantel eine Austrittsöffnung 13, unter der ein Konus 15 (es kann auch eine Preliplatte sein) angeordnet ist, um den ankommenden Trockenmörtel zu verteilen. Das Endrohr 11 ist an seinem freien Ende verschlossen, so dass das ankommende Trockenmörtelgemisch an diesem Ende aufprallt und mit sehr geringer Geschwindigkeit aus der Austrittsöffnung 13 ausfällt. Das Endrohr 11 befindet sich in seinem Entladeteil in einem Vorratsbehälter 17 mit konischem Unterteil 18. In dessen oberem Teil befindet sich ein Staubfilter 19, mittels dem die freigewordene Transportluft von den kleineren Teilchen befreit wird, um anschliessend in eine Abluftleitung 20 zu gelangen, die zu einem Gebläse 22 führt.
Diese pneumatische Transportlinie, welche an der Saugdüse 6 beginnt, arbeitet mithin als Saugtransportlinie, wobei die Trennung des geförderten Gutes, d. h. des Trockenmörtels, von der Förderluft im Vorratsbehälter 17 sowie dem Staubfilter 19 erfolgt. Trockenmörtel sammelt sich im Konus 18 des Behälters 17 an und wird von einer
Trockenmörtel-Rotorschleuse 24 dosiert entnommen. Die Rotorschleuse 24 wird über ein Getriebe 26 von einem Druckluftmotor 27 angetrieben. Die ganze Gruppe lagert auf einem Unterbau 29. Nach der Schleuse 24 ist eine Trockenmörtel Förderleitung 31 ersichtlich, an deren Ende sich eine Spritzpistole 33 befindet, in welcher der Trockenmörtel durch Wasserbeigabe zum Flüssigmörtelgemisch wird. Der pneumatische Transport durch die Leitung 31 und durch die Spritzpistole 33 erfolgt durch Druckluft von einem Drucklufterzeuger, welcher, wie zeichnerisch angedeutet, die Druckluft oben in die Schleuse 24 zuführt, so dass im Rhythmus der Drehung der Schleuse 24 immer die entsprechende, mit Mörtel angefüllte Kammer von der Pressluft ausgetrieben und der trockene Mörtel direkt in die Förderleitung 31 gebracht wird.
Die Anlage gemäss Fig. 2 basiert grundsätzlich auf dem gleichen Prinzip, wie diejenige nach Fig. 1. Es ist jedoch ein grösserer Vorratsbehälter 41 vorgesehen, weshalb auch das Endrohr 40 entsprechend länger ausgebildet ist. Dieses Endrohr 40 ist mit drei hintereinander liegenden, seitlichen Austrittsöffnungen 42 versehen, unter denen sich entsprechende Verteiler 44 befinden. Um das auf den flachen Bodenteil des Behälters 41 anfallende Trockenmörtel-Gemisch über die Rotorschleuse 24 zu führen, ist zusätzlich eine Förderschnecke 46 vorgesehen. Im übrigen funktioniert diese Anlage gleich wie diejenige gemäss Fig. 1.
In Fig. 3 ist derjenige Fall dargestellt, in welchem die Möglichkeit besteht, den Trockenmörtel z. B. aus Transportwagen, wie die Wagen 4, in einen Trichter 50 zu entleeren, unter welchem ein Zwischenbehälter 52 vorgesehen ist. Hier nun wird mittels durch einen Motor 53 und einen Kompressor erzeugter Druckluft der Trockenmörtel durch eine Druckleitung 55 in den Vorratsbehälter 17 gespiesen, wobei nach Reinigung mittels eines Staubfilters 19 die Druckluft der pneumatischen Transportlinie über einen Abluftstutzen 57 gereinigt in den Stollen 2 ausgeblasen wird.
Fig. 4 zeigt eine Anlage, bei welcher die Überführung des Trockenmörtels in Nassmörtel nicht in der Spritzpistole 33 durch Zufuhr von Wasser erfolgt, sondern der spritzbare Mörtel selbst der zweiten pneumatischen Drucktransportlinie zugeführt wird. Zu diesem Zwecke befindet sich unter dem Konus 18 des Vorratsbehälters 17 eine Zellenradschleuse 60, welche verhütet, dass unangebrachte Mengen von Stollenluft in den Vorratsbehälter 17 gelangen, den Trockenmörtel aufwirbeln und entmischen und das Staubfilter 19 verstopfen.
Durch die Zellenradschleuse 60 gelangt Trockenmörtel dosiert in einen Förderschneckentransport 62, von welchem der Mörtel in einen Silo fällt, dessen Ausgang gesteuert wird, wobei der Trockenmörtel in einen Mischer 66 gelangt, wo er mit Wasser aus einem Zuflussrohr 67 zu einem spritzbaren Mörtel gemischt und anschliessend mittels Druckluft durch die Förderleitung 31 in die Spritzpistole 33 gelangt.
Derartige Anlagen weisen den grossen Vorteil auf, dass vom Ausschüttort, an welchem der Trockenmörtel aus Säcken ausgeschüttet werden muss bis zum Spritzort, praktisch staubfrei gearbeitet werden kann. Bei dem neuen Konzept ist es somit möglich, Trockenmörtel über Tage in Silos zu lagern und mittels Grubenwagen in Untertagstollen zu bringen.
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PATENT CLAIMS
1. A method for applying spray mortar to tunnel walls in underground mining, characterized in that the dry mortar (7) is loaded into transport trolleys (4) above ground, the transport trolleys (4) are driven during the day, that one is using a first transport line (9, 11) the dry mortar (7) pneumatically conveyed directly or via an intermediate container (52) into a metering container (17), the transport air is separated from the dry mortar (7), and a second pneumatic pressure transport line (31, 33) is metered through a rotor lock (24) charged, and that water is added to the dry mortar (7) and the wet mortar is sprayed from a spray gun (33) onto the wall at the end of the pressure transport line (31, 33).
2. System for carrying out the method according to claim 1, characterized in that of the two pneumatic transport lines (9, 31) at least one (31) is designed as a pressure transport line with a spray gun (33), and that one between the two transport lines (9 , 31) horizontal dosing container (17) is provided.
3. The method according to claim 1, characterized in that the dry mortar is sucked directly from the trolley.
4. The method according to claim 1, characterized in that the dry mortar at the end of the first pneumatic transport line (9) impinges and practically unmixed laterally in the dosing container (17).
5. The method according to claim 4, characterized in that the dry mortar is distributed after precipitation and collected in a conical part of the container (17).
6. The method according to claim 1, characterized in that the filled with dry mortar chambers of the rotor lock (24) is emptied by means of compressed air into the pressure transport line (33).
7. The method according to claim 1, characterized in that the dry mortar is promoted from the intermediate container (52) with compressed air.
8. The method according to claim 1, characterized in that one mixes the dry mortar after the dosing tank in a mixer with water to wet mortar and then adds the pneumatic pressure transport line (31).
9. Plant according to claim 2, characterized in that the first pneumatic transport line (9) is designed as a suction transport line.
10. Plant according to claim 2, characterized by an intermediate container (52) and a pneumatic pressure transport line (55) leading from this to the metering container (17).
11. Plant according to claim 2, characterized in that at the end of the first pneumatic transport line (9) a baffle tube (11) with a closed end and one or more outlet openings (13) arranged in the tube jacket is provided inside the metering container (17) .
12. System according to claim 2, characterized in that a metering lock (60) with a subsequent screw conveyor (62) is provided on the metering container (17), which conveyor opens into a silo (64) whose output is connected to a mixing system (66) which is provided with a connection (67) for adding water to the dry mortar.
The present invention relates to a method for applying spray mortar in underground mining to tunnel walls and a system for carrying out the method.
This invention aims at the rationalization and dust-free handling of the sprayed concrete application in underground mining. As is well known, the spatial conditions are extremely small here, which makes feeding the shotcrete machines a problem.
To this day, the spray mortar and shotcrete machines are fed with screws or similar units; the dry mortar is delivered in sacks. As a result, heavy manual work has to be carried out and a lot of dust nuisance occurs when the bags are torn open. Furthermore, the sacking of the dry mortar makes it more expensive and many bags are damaged on the very long transport routes from above ground to underground.
The method according to the invention, which avoids these disadvantages, is characterized in that the dry mortar is loaded into transport vehicles above ground, the transport vehicle is driven during the day, that the dry mortar is conveyed directly or pneumatically via an intermediate container into a dosing container by means of a first transport line, the transport air from Dry mortar separates, and that a second pneumatic pressure transport line is metered through a rotor sluice, and that water is added to the dry mortar and at the end of the pressure transport line the wet mortar is sprayed onto the wall from a spray gun.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are then explained using a drawing.
It shows in a schematic representation:
1 shows a combined suction-pressure mortar spraying system with continuous charging and simultaneous processing of the spray mortar in the pressure system,
FIG. 2 shows a variant of the system according to FIG. 1, with a larger intermediate container,
3 shows a further variant of the embodiment according to FIG. 1, in which the first pneumatic transport also works by means of compressed air and starts from an intermediate container,
4 shows a further variant according to the embodiment according to FIG. 1, in which a rotary valve and then a screw conveyor and a wet mixing system are arranged after the dosing container before the pneumatic pressure conveyor.
In Fig. 1, a rock 1 is shown with a tunnel 2 carried forward in this, an arrangement such as can be found in underground mining. At the bottom of the tunnel 2, for example on rails, transport trolleys 4 can be seen from which dry mortar 7 is removed by means of a suction nozzle 6 and fed to an end pipe 11 via a suction line 9.
For reasons of space and other reasons, these trolleys 4 are filled with dry mortar 7 during the day and then brought to the position shown in FIG. 1, from which they are emptied by means of the explained pneumatic suction transport system.
At the end of the pipe 11 there is an outlet opening 13 in its jacket, under which a cone 15 (it can also be a prelip plate) is arranged in order to distribute the incoming dry mortar. The end pipe 11 is closed at its free end, so that the incoming dry mortar mixture impacts at this end and falls out of the outlet opening 13 at a very low speed. The end pipe 11 is located in its unloading part in a storage container 17 with a conical lower part 18. In its upper part there is a dust filter 19, by means of which the released transport air is freed from the smaller particles in order to then get into an exhaust air line 20, which is to a fan 22 leads.
This pneumatic transport line, which begins at the suction nozzle 6, therefore works as a suction transport line, with the separation of the conveyed goods, d. H. of the dry mortar, from the conveying air in the storage container 17 and the dust filter 19. Dry mortar collects in the cone 18 of the container 17 and is of a
Dry mortar rotor lock 24 removed in a metered manner. The rotor lock 24 is driven by a compressed air motor 27 via a gearbox 26. The whole group is stored on a substructure 29. After the lock 24, a dry mortar delivery line 31 can be seen, at the end of which there is a spray gun 33 in which the dry mortar is turned into a liquid mortar mixture by adding water. The pneumatic transport through the line 31 and through the spray gun 33 is carried out by compressed air from a compressed air generator, which, as indicated in the drawing, feeds the compressed air into the lock 24 at the top, so that in the rhythm of the rotation of the lock 24 there is always the corresponding, filled with mortar Chamber expelled by the compressed air and the dry mortar is brought directly into the conveyor line 31.
The system according to FIG. 2 is basically based on the same principle as that according to FIG. 1. However, a larger storage container 41 is provided, which is why the end pipe 40 is designed correspondingly longer. This end pipe 40 is provided with three lateral outlet openings 42 lying one behind the other, under which corresponding distributors 44 are located. In order to guide the dry mortar mixture that falls on the flat bottom part of the container 41 over the rotor lock 24, a screw conveyor 46 is additionally provided. Otherwise, this system functions in the same way as that according to FIG. 1.
In Fig. 3 that case is shown in which there is the possibility of using the dry mortar z. B. from trolleys, such as the car 4, to be emptied into a funnel 50, under which an intermediate container 52 is provided. Here, the dry mortar is fed through a pressure line 55 into the storage container 17 by means of compressed air generated by a motor 53 and a compressor, and after cleaning by means of a dust filter 19, the compressed air of the pneumatic transport line is cleaned and blown into the tunnel 2 via an exhaust port 57.
4 shows a system in which the transfer of the dry mortar into wet mortar does not take place in the spray gun 33 by supplying water, but rather the sprayable mortar itself is supplied to the second pneumatic pressure transport line. For this purpose, a rotary valve 60 is located under the cone 18 of the storage container 17, which prevents inappropriate amounts of tunnel air from entering the storage container 17, whirling up and separating the dry mortar and clogging the dust filter 19.
Through the rotary valve 60, dry mortar reaches a screw conveyor 62, from which the mortar falls into a silo, the output of which is controlled, whereby the dry mortar enters a mixer 66, where it is mixed with water from a feed pipe 67 to form a sprayable mortar and then reaches the spray gun 33 by means of compressed air through the delivery line 31.
Systems of this type have the great advantage that work can be carried out practically without dust from the point of discharge at which the dry mortar has to be poured out of sacks to the point of spraying. With the new concept, it is therefore possible to store dry mortar above ground in silos and to bring it into underground tunnels using mine cars.