DE1018016B

DE1018016B - Cap for longwall mining

Info

Publication number: DE1018016B
Application number: DEG15771A
Authority: DE
Inventors: Kurt Samse
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1954-11-11
Filing date: 1954-11-11
Publication date: 1957-10-24

Description

Kappe für den Strebausbau Die für den Strebausbau in der Regel verwendeten Stahlkappen sind zum Erleichtern der Vorpfändarbeit an einem Ende mit einem Gelenkzapfen und am anderen Ende mit einem Gelenkauge versehen. Die vorzupfändende Kappe wird mit ihrem Zapfen in das Gelenkauge der bereits eingebauten Kappe eingeführt und hochgeschwenkt. Nach dem Hochschwenken ist die Gelenkverbindung mittels eines Stützgliedes, z. B. mittels eines Kappenschuhes, zu versteifen. Das Stützglied dient auch dazu, vor dem Versteifen die angehobene Kappe bis an das Hangende anzudrücken. Die vorgepfändete Kappe stützt dann nach dem Versteifen der Gelenkverbindung das Hangende frei tragend ab.Cap for longwall mining The ones usually used for longwall mining Steel caps come with a pivot pin on one end to facilitate pledging and provided with a hinge eye at the other end. The cap to be pledged will inserted with its pin in the joint eye of the already installed cap and swiveled up. After swiveling up, the articulated connection is by means of a support member, z. B. by means of a cap shoe to stiffen. The support member also serves to before stiffening, press the raised cap up to the hanging wall. The pre-seized After stiffening the articulated connection, the cap then supports the hanging wall in a cantilevered manner away.

Mit dem zum Anwinkeln an das Hangende dienenden Stützglied, z. B. Kappenschuh, kann die Kappe aus einer Hängelage, in der sie nach unten gegen die Waagerechte geneigt ist, über die Waagerechte hinaus nach oben bis zur Anlage am Hangenden angehoben werden. Der Winkelbereich, der beim Anheben vermittels des Stützgliedes bestrichen werden kann, ist naturgemäß beschränkt und trägt deshalb den Arbeitsbedingungen beim Strebausbau gelegentlich nicht genügend Rechnung, so daß der Schwenkbereich nicht ausreicht, um die Kappe bei größeren Neigungen und Unebenheiten des Hangenden an dieses auf genügend großer Länge anzulegen.With the supporting member serving for angling on the hanging wall, e.g. B. Cap shoe, the cap can hang from a hanging position in which it is down against the Horizontal is inclined, over the horizontal also up to the plant on Hanging walls are raised. The angular range that occurs when lifting by means of the support member can be painted is naturally limited and therefore depends on the working conditions in the case of longwall mining occasionally not enough calculation, so that the swivel range not enough to open the canopy on steep slopes and unevenness of the hanging wall to apply to this over a sufficiently large length.

Es sind bereits elastische Kappen vorgeschlagen worden, und zwar sowohl solche, die aus ihrer Längsachse nach oben oder unten ausgel.enkt werden können, als auch solche Kappen, deren Ober- und Untergurte gegeneinander federnd sind. Die Tragfähigkeit derartiger elastischer Kappen ist jedoch schwer übersehbar und meist unzureichend.Elastic caps have been proposed, both those that can be deflected upwards or downwards from their longitudinal axis, as well as those caps whose upper and lower straps are springy against each other. the However, the load-bearing capacity of such elastic caps is difficult to overlook and usually insufficient.

Eine andere Möglichkeit zum Ausgleich der Un.-ebenheiten des Hangenden besteht in der Verwendung einer Doppelgelenkverbindung zwischen den beiden aneinandergehängten Kappen. Neben dem damit nur bedingt möglichen Ausgleich ist die Vorpfändarbeit bei Doppelgelenkkappen stets mit Schwierigkeiten verbunden. Die Anlage der Kappe am Hangenden und damit dessen Abstützung lassen also zu wünschen übrig.Another possibility to compensate for the unevenness of the hanging wall consists in the use of a double hinge connection between the two that are attached to one another Caps. In addition to the compensation that is only possible to a limited extent, the pre-pledging work is also included Double joint caps always associated with difficulties. The attachment of the cap on So hanging walls and thus their support leave something to be desired.

Diesem Mangel der üblichen Kappen kann nach der Erfindung in ebenso einfacher wie wirksamer Weise dadurch abgeholfen werden, daß mindestens ein Ende der Kappe um einen spitzen Winkel von cner Längsinittelachse abgebogen ist. Es läßt sich dann eine bessere Anlage der Kappe am Hangenden erzielen, ohne daß der durch das Stützglied erzeugte Schwenkbereich der Kappe bei deren Anwinkelung vergrößert wird. Dabei kann - je nach den Gegebenheiten - die Kappe so angesetzt werden, daß sie entweder nach oben oder nach unten durchgebogen ist. Eine Durchbiegung nach unten verbessert die Anlage am Hangenden, wenn dieses im Bereich der Kappenlänge aufwärts geneigt ist.This deficiency of the usual caps can also be used according to the invention be remedied more simply and effectively by having at least one end the cap is bent at an acute angle from the longitudinal center axis. It leaves then achieve a better investment of the cap on the hanging wall without the through the support member generated swivel range of the cap is enlarged when it is angled will. Here - depending on the circumstances - the cap can be attached so that it is either bent upwards or downwards. One deflection after below improves the system on the hanging wall, if this is in the area of the cap length is inclined upwards.

Eine Kappe, deren Ende abgekröpft ist, wurde bereits vorgeschlagen; die Abkröpfung dient jedoch als eine Art Auflauframpe zum Anwinkeln der Kappe beim Einschieben in eine bereits fest eingebaute Kappe.A cap, the end of which is bent, has already been proposed; however, the bend serves as a kind of ramp to bend the cap when Insertion into an already permanently installed cap.

In Weiterentwicklung der Erfindung empfiehlt es sich, das abgebogene Stück der Kappe auf die für den normalen Verschiebungsweg eines Kappenschuhes erforderliche Länge zu beschränken, d. h. auf eine Länge, die wesentlich kleiner als die andere Teillänge der Kappe ist.In a further development of the invention, it is recommended that the bent Piece of the cap to the point required for the normal displacement path of a cap shoe Constrain length, d. H. to a length much smaller than the other Part length of the cap.

Aus Festigkeitsgründen ist es zweckmäßig, beim Abbiegen der Kappenendes einen scharfen Knick zu vermeiden, d. h. zwischen den zueinander geneigten Teillängen der Kappe einen Übergangsbogen vorzusehen. Dabei kann gegebenenfalls die Kappe im Bereich der Übergangsstelle von der einen Teillänge auf die. andere etwa durch Stegauflagen od. dgl. verstärkt werden.For reasons of strength, it is useful when bending the end of the cap avoid a sharp kink, d. H. between the inclined partial lengths to provide a transition curve for the cap. If necessary, the cap in the Area of the transition point from one part length to the. others, for example, through web supports or the like. Be reinforced.

Die Zeichnung veranschaulicht die erfindungsgemäße Kappe und deren Vorzüge.The drawing illustrates the cap according to the invention and its Benefits.

Abb. 1 zeigt eine fest eingebaute, d. h. auf einem Stempel 1 abgestützte Kappe 2, die in üblicher Weise am vorderen (dem Kohlenstoß zugekehrten) Ende mit einem Gelenkauge 3 und am hinteren, d. h. am versatzseitigen Ende, mit einem Gelenkzapfen 4 versehen ist. Das hintere Kappenende ist auf einer Teillänge von der Längsmittelachse abgebogen, und zwar um einen Winkel x von z. B. 5 bis 10°.Fig. 1 shows a permanently installed, i.e. H. supported on a stamp 1 Cap 2, in the usual way at the front (facing the coal face) end with a hinge eye 3 and on the rear, d. H. at the end on the offset side, with a pivot pin 4 is provided. The rear end of the cap is part of the length of the longitudinal central axis bent, namely by an angle x of z. B. 5 to 10 °.

Die Kappe kann so angeordnet werden, daß das abgebogene Ende nach unten geneigt ist. Ebenso ist aber die umgekehrte Anordnung möglich, wie gestrichelt in Abb. 1 angedeutet.The cap can be arranged so that the bent end is facing is sloping down. However, the reverse arrangement is also possible, as shown in dashed lines indicated in Fig. 1.

Das abgebogene Kappenstück wird zweckmäßig auf jene Länge beschränkt, die für den normalen Vorschiebungsweg des Kappenschuhes zum Anwinkeln der Kappe erforderlich ist. Beim dargestellten Beispiel beträgt das abgebogene Stück etwa nur ein Viertel der gesamten Kappenlänge.The bent piece of cap is expediently limited to the length that for the normal advancement path of the cap shoe for angling the cap is required. In the example shown is the bent Piece about only a quarter of the total cap length.

Die Kappe nach Abb.2 ist an beiden Enden abgebogen, so daß der Neigungswinkel ä der beiden Kappenenden gegeneinander sich als Summe der beiden Teilwinkel a, und a2 ergibt. Diese Ausführung bietet die Möglichkeit, den Winkel a' bis auf 2 a zu vergrößern. Das ist der Fall, wenn a1 = a2 = a gewählt wird. Andererseits genügt für ä = a (z. B. 7°) eine kleinere Abwinkelung (z. B. a1 = a2 = a/2), so daß bei einer elastischen Verformung unter der zu tragenden Last praktisch die Strecklage erreicht werden kann. Dies ist wesentlich für die Verwendung der erfindungsgemäßen Kappe auch für jene Stellen des Strebes, an denen das Hangende im Bereich der Kappenlänge eben verläuft. Die elastische Verformung wird unter Vermeidung von Überbeanspruchungen durch einen Übergangsbogen zwischen geraden Teilstücken der Kappe begünstigt.The cap according to Fig.2 is bent at both ends so that the angle of inclination of the two cap ends against each other is the sum of the two partial angles a and a2. This version offers the possibility of increasing the angle a 'up to 2 a. This is the case if a1 = a2 = a is chosen. On the other hand, for ä = a (e.g. 7 °) a smaller angle (e.g. a1 = a2 = a / 2) is sufficient, so that in the event of elastic deformation under the load to be carried, the extended position can practically be achieved. This is essential for the use of the cap according to the invention also for those points of the strut where the hanging wall runs flat in the region of the cap length. The elastic deformation is promoted by a transition curve between straight sections of the cap while avoiding overstressing.

Abb. 3 veranschaulicht, wie sich die neue Kappenausbildung gemäß der Erfindung auf das Vorpfänden auswirkt. Dabei wird beispielsweise angenommen. daß der Kappenschuh 5 beim Vorschieben die vorzupfändende Kappe aus einer Hängelage I (-12°) über die Horizontale H um einen Winkel von -I-12° in die Stellung II anhebt, sofern es sich um die übliche, durchgehend geradlinige Kappe handelt. Ist nun das Hangende im Bereich der Vorpfändkappenlänge gegen die Horizontale stärker als 12° aufwärts geneigt, so liegt das freie Ende der Vorpfändkappe nach Vorschieben des Kappenschuhes 5 in seine Endlage noch nicht am Hangenden an und vermag dieses also auch nicht abzustützen. Bei einer um den Winkel a an einem Ende abgebogenen Kappe läßt sich bei ein und demselben Verschiebungsweg des Kappenschuhes 5 ein Andrücken des freien Kappenendes an das Hangende auch dann noch erreichen, wenn das Hangende um den Winkel 12°+a aufwärts geneigt ist. Ebenso wird die Anläge durch die erfindungsgemäße Kappe wesentlich verbessert, wenn das Hangende um mehr als 12° gegen die Horizontale abwärts geneigt ist. In diesem Falle wird die Kappe in der nach oben durchgebogenen Lage angesetzt, d. h. in jener Lage, die gestrichelt in Abb. 3 angedeutet ist.Fig. 3 illustrates how the new cap training according to the Invention affects pre-pledging. It is assumed, for example. that the cap shoe 5 when pushing forward the cap to be pledged from a hanging position I (-12 °) is raised above the horizontal H by an angle of -I-12 ° into position II, as long as it is the usual, continuously straight cap. Now is that The hanging wall in the area of the pre-pledged cap length is more than 12 ° from the horizontal inclined upwards, the free end of the Vorpfändkappe is after advancing the Cap shoe 5 in its end position does not yet touch the hanging wall and is therefore able to do so also not to be supported. With a cap bent at an angle a at one end can be pressed with one and the same displacement path of the cap shoe 5 of the free end of the cap to the hanging wall even if the hanging wall is inclined upwards by an angle of 12 ° + a. Likewise, the plant by the invention Cap significantly improved if the hanging wall is more than 12 ° from the horizontal is sloping downwards. In this case the cap is bent upwards Position applied, d. H. in the position indicated by dashed lines in Fig. 3.

Eine gute Kappenanlage läßt sich also nach der Erfindung in einem Neigungsbereich des Hangenden erzielen, der um 2 a oder 2a' größer als bisher ist. Aus Abb. 4 geht hervor, wie mit der erfindungsgemäßen Kappe beim Vorpfänden ein besseres Anliegen auch bei größeren Unebenheiten, bei Satzrissen u. dgl., erreicht werden kann. Je nach den Umständen lassen sich gebogene Kappen gemäß der Erfindung mit durchgehend geraden Kappen beliebig durcheinander verwenden.According to the invention, a good cap system can be rolled into one Achieve slope range of the hanging wall, which is 2 a or 2a 'larger than before. From Fig. 4 it can be seen how with the cap according to the invention a deposit Better concern even with larger bumps, cracks in the sentence and the like can be. Depending on the circumstances, bent caps can be used in accordance with the invention Use with straight caps any way you like.

Welches Profil die Kappe im einzelnen hat, ist für die Erfindung grundsätzlich gleichgültig, ob es sich z. B. um ein I-Profil, ein Kastenprofil oder ein sonstiges Profil handelt. Desgleichen erweist sich die Erfindung nicht nur für Stahl-, sondern auch für Leichtmetallkappen, also für Metallkappen schlechthin, als gleichermaßen vorteilhaft. Im übrigen verdient noch der Umstand Hervorhebung, daß an Stelle eines Kappenschuhes ein anderes Stützglied, z. B. ein Keil od. dgl., in Verbindung mit der neuen Kappe gemäß der Erfindung verwendet werden kann und daß der Vorzug einer besseren Anlage am Hangenden selbst in den Fällen grundsätzlich gegeben ist, in denen die Kappe nicht mit einer Gelenkverbindung ausgerüstet, sondern für eine Steckverbindung od. dgl. vorgesehen ist.Which profile the cap has in detail is fundamental for the invention regardless of whether it is z. B. to an I-profile, a box profile or something else Profile acts. Likewise, the invention proves not only for steel, but also for light metal caps, so for metal caps par excellence, as equally advantageous. Incidentally, the fact that instead of one Cap shoe another support member, e.g. B. od a wedge. Like. In connection with the new cap according to the invention can be used and that the preference of a better installation on the hanging wall itself is basically given in cases in which the cap is not equipped with an articulated connection, but for a plug connection or the like. Is provided.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Pit extension cap that is used for pre-pledging on their Has ends that match the parts of a connecting joint and by means of a support member, e.g. B. a cap shoe, angled to the hanging wall as well is locked in this position, characterized in that at least one end the cap is bent at an acute angle from the longitudinal center axis.

2. cap according to claim 1, characterized in that the bent piece of the cap on the length required for the normal displacement path of a cap shoe (5) is limited.

3. Cap according to claim 1 or 2, characterized by a transition arc between the mutually inclined partial lengths of the cap. 5 Considered publications: German Patent Nos. 860 340, 827190, 819 233, 809 183; French patent specification No. 1031738.