DE1092414B

DE1092414B - Back device for expansion elements in longwall mining

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Publication number: DE1092414B
Application number: DESCH22613A
Authority: DE
Original assignee: SCHWARZ KG HERMANN; Hermann Schwarz KG
Current assignee: SCHWARZ KG HERMANN; Hermann Schwarz KG
Priority date: 1957-08-10
Filing date: 1957-08-10
Publication date: 1960-11-10

Description

Rückvorrichtung für Ausbauelemente im Strebbau Bei der Kohlengewinnung im Strebbau werden zum Halten der Dachschichten des Nebengesteins zweiteilige Stützelemente verwendet. Diese werden als metallische Grubenstempel entweder so verspannt, daß Oberteil und Unterteil durch ein Schloßgetriebe unter Reibungsdruck gehalten werden, dessen Teile dabei eine elastische Verformung erfahren, oder Oberteil und Unterteil sind als druckmittelgefüllter Zylinder und darin gleitender Kolben ausgebildet, wobei die Verspannung durch ein von außen zugeführtes Druckmittel erfolgt, daß beim Lösen des Stützelementes abgelassen wird. Die zweiteiligen Stützelemente müssen mit dem Abbaufortschritt im Streichenden weitergerückt werden. Bei dem zum Teil erheblichen Gewicht der zweiteiligen Stützelemente erfordert dies erhebliche Körperkräfte. Das Gewicht der Stützelemente, das man an sich möglichst gering zu halten trachtet, nimmt aber immer größere Werte an, je größere Hangendendrücke die Stützelemente aufnehmen sollen und je größer man den Abstand wählt, in dem die Stützelemente aufgestellt werden; sie müssen dann nämlich eine größere Fläche des Hangenden abstützen. Von den noch verhältnismäßig leicht zu handhabenden zweiteiligen, metallischen Grubenstempeln kommt man so zu Ausbauelementen, die nach Art von Wanderpfeilern oder Wanderböcken ausgebildet sind: Sie haben große Kopfplatten und Fußplatten; ihr Gewicht läßt eine Fortbewegung durch einen einzelnen Mann nicht mehr zu.Reverse device for extension elements in longwall mining in coal mining In longwall mining, two-part support elements are used to hold the roof layers of the adjacent rock used. These are either clamped as metallic pit punches in such a way that Upper part and lower part are held under frictional pressure by a lock mechanism, the parts of which experience elastic deformation, or the upper part and the lower part are designed as a cylinder filled with pressure medium and a piston sliding therein, wherein the tensioning takes place by an externally supplied pressure medium that at Loosening the support element is drained. The two-part support elements must be advanced with the progress of mining in the deletion. In part Considerable weight of the two-part support elements, this requires considerable physical strength. The weight of the support elements, which one tries to keep as low as possible, but assumes ever greater values, the greater the hanging wall pressures the supporting elements should take up and the greater you choose the distance in which the support elements are set up will; they then have to support a larger area of the hanging wall. from the still relatively easy-to-use two-part, metallic pit punches you get to expansion elements that look like hiking piers or hiking trestles are formed: They have large head plates and foot plates; their weight leaves one Movement by a single man is no longer possible.

So gewinnt das Problem immer größere Bedeutung, durch eine wenig aufwendige Vorrichtung ein mechanisches Vorrücken der zweiteiligen Stützelemente im Rhythmus des Abbaufortschrittes im Streb zu ermöglichen. Dies gilt außer für Stützelemente sehr großen Gewichtes auch für solche geringeren Gewichtes an Abbaustellen, wo infolge geringer Flötzmächtigkeit oder steiler Lagerung der Kohle eine möglichst weitgehende Mechaniserung des Betriebes an sich erwünscht ist.So the problem becomes more and more important because of a less complex one Device a mechanical advancement of the two-part support elements in rhythm the mining progress in the face. This applies except for support elements of very great weight also for such lower weight at dismantling sites, where as a result low flotation or steep storage of the coal as extensive as possible Mechanization of the business itself is desirable.

Es sind schon Anordnungen beschrieben worden, mittels deren ein mechanisches Vorrücken von Ausbauelementen erfolgen soll. So ist zum Rücken von Stempelrahmen im Untertagebau bereits eine Einrichtung bekannt, bei der von einem fest angeordneten Rückhaspel aus ein Seil über eine in Längsmitte eines Seilrollenbrückenträgers befindliche Rolle geführt und an dem zu rückenden Stempelrahmen befestigt wird; dabei legt sich der Seilrollenbrückenträger mit seinem einen Ende gegen :den vorhergehenden, bereits gerückten Stempelrahmen, während sich eine am anderen Ende angelenkte Distanzstange an dem darauf folgenden, noch nicht gerückten Stempelrahmen abstützt. Bei dieser Einrichtung ist man an eine; bestimmte Reihenfolge des Vorrückens der Stempelgebunden. Bei einer anderen bekannten Einrichtung wird das Gestell des Förderers durch senkrecht dazu liegende Spindeln vorgedrückt, die durch an den noch verspannten Stempeln vorgesehene Muttern geführt sind und in Umdrehung versetzt werden durch auf den Spindeln angeordnete Seiltrommeln, über welche in Längsrichtung des Strebs laufende, von einem Haspel angetriebene Seile laufen.Arrangements have already been described by means of which a mechanical Advancement of expansion elements should take place. So is to the back of the stamp frame already known in the underground mining a device in which of a fixed Recoil from a rope over a located in the longitudinal center of a rope pulley bridge girder Role is guided and attached to the stamp frame to be moved; thereby lays down the pulley bridge girder with its one end against: the previous one, already moved stamp frame, while a spacer rod hinged at the other end on the following, not yet moved stamp frame. At this Establishment one is at one; specific order of advancement of the stamp-bound. In another known device, the frame of the conveyor is vertical through to this lying spindles pushed forward, those provided by the still clamped stamps Nuts are guided and rotated by arranged on the spindles Cable drums, over which running in the longitudinal direction of the longwall face, from a reel powered ropes run.

Im Streichenden verlaufende Spindeln bilden ebenfalls, gemeinsam mit einer parallel dazu verlaufenden Sohlschiene, das wesentliche Element bei einem Strebausbau, bei dem eine dem Versatz zugekehrte, gewölbte Abschirmung sich mit dem Fußteil gelenkig auf der Sohlschiene abstützt, während ein Stützstempel gelenkig sowohl am oberen Ende der Abschirmung als auch in einer auf der Spindel verschiebbaren Spindelmutter gelagert ist. Durch diese Spindel wird in der einen Bewegungsrichtung der Strebförderer verschoben, bei der entgegengesetzten werden die Stützstempel nachgeholt und vorher die Stützen verspannt bzw. entlastet.Spindles running in the stroke also form, together with a sole rail running parallel to it, the essential element in a Longwall construction in which an arched shield facing the offset is also involved the foot part is supported in an articulated manner on the sole rail, while a support stamp is articulated both at the upper end of the shield and in one that can be moved on the spindle Spindle nut is mounted. This spindle is used in one direction of movement the face conveyor is shifted, the support ram is displaced on the opposite one rescheduled and the supports braced or relieved beforehand.

Im Streichenden verlegte, ständig dort verbleibende Spindeln bedeuten eine unmittelbare Erschwerung in der Befahrbarkeit des Strebs. Ein Spindelantrieb ist übrigens schwerfällig und bei den Verhältnissen unter Tage Störungen ausgesetzt. Ein einfaches Vorrücken einzelner Grubenstempel in der Abbaurichtung ist mit allen bisher bekannten Einrichtungen nicht möglich.Spindles that have been misplaced and that remain there all the time mean an immediate difficulty in the navigability of the longwall. A spindle drive Incidentally, it is cumbersome and subject to disturbances in the underground conditions. A simple advance of individual pit punches in the mining direction is with all of them previously known facilities not possible.

Es liegt bereits ein nicht veröffentlichter Vorschlag zum mechanischen Vorrücken von Ausbaumitteln, z. B. Grubenstempeln, vor, bei dem ein biegsames Zugmittel, z. B. ein Seil, Verwendung findet, das man an das vorzurückende Ausbaumittel ankuppelt. Dabei wird an der versatzseitigen Wand des Traggerüstes eines am Kohlenstoß liegenden Förderers kraftschlüssig, aber leicht abnehmbar ein Traggestell angeordnet, das zur Aufnahme einer Trommel dient, über die das biegsame, am Abbaumittel angekuppelte Zugmittel läuft. Diese Trommel kann eine gegebenenfalls mit eigenem Antrieb, ausgestattete Wickeltrommel sein, auf die eine dem Vorrückweg entsprechende Länge des Zugmittels, z. B. des Seiles, aufgewickelt wird. Es kann aber auch eine Umlenkrolle sein, die das Zugmittel in die Marschrichtung des Förderers, d. h. in die Richtung des Einfalls des Strebs, umlenkt; dabei kann das vordere Ende des Zugmittels in den Förderer eingehängt werden, so daß die Bewegungsenergie des Förderers selbst für den Vorrückvorgang ausgenutzt wird.There is already an unpublished proposal on the mechanical Advance of expansion funds, e.g. B. pit punches, in which a flexible traction means, z. B. a rope is used that is coupled to the advancing expansion means. In this case, on the wall of the supporting structure on the offset side, one is located on the coal face Non-positive conveyor, but easily removable a support frame arranged, which serves to receive a drum, over which the flexible, on the degradation means coupled traction mechanism is running. This drum can optionally have its own Drive, be equipped winding drum, on the one corresponding to the advance path Length of the traction device, e.g. B. the rope is wound. But it can also be a Be pulley, which the traction means in the direction of travel of the conveyor, d. H. in the direction of incidence of the strut, diverts; the front end of the traction device can be hung in the conveyor, so that the kinetic energy of the conveyor itself is used for the advance process.

Die Erfindung macht nun ebenfalls von einer derartigen, an der versatzseitigen Wand des Förderergestells angeordneten Umlenkrolle Gebrauch, über die das an das vorzurückende Abbaumittel angekuppelte, biegsame Zugmittel geführt und in die Richtung des Einfallens umgelenkt wird. Das Besondere der Erfindung besteht darin, daß die Zugkraft auf das Zugmittel nicht durch den Förderer selbst, sondern durch eine von diesem unabhängige Zugvorrichtung ausgeübt wird, deren Trag- bzw. Widerlager sich an der versatzseitigen Wand des Förderergestells befinden. Diese Zugvorrichtung kann sich über die ganze Länge des Strebs erstrecken oder nur über einen Teil desselben und soll allerorts das Einhängen kurzer, biegsamer Zugmittel gestatten, wie es Ketten oder Seile darstellen. In der Nähe der Zugvorrichtung sind Rollen oder Kettensterne mit senkrechter Achse fest an der versatzseitigen Wand des Förderergestells angeordnet.The invention now also makes of such, on the offset side Wall of the conveyor frame arranged deflection roller use, via which the to the advancing dismantling means coupled, flexible traction means guided and in the direction of incidence is diverted. The special feature of the invention is that the Pulling force on the traction means not by the conveyor itself, but by one of this independent pulling device is exercised, the support or abutment itself on the offset-side wall of the conveyor frame. This pulling device can extend over the entire length of the strut or only over part of it and should allow short, flexible traction means to be attached everywhere, like chains or represent ropes. There are rollers or chain stars near the pulling device with a vertical axis fixed to the wall of the conveyor frame on the offset side.

Um ein Ausbauelement vorzurücken, wird eine kurze Kette oder ein kurzes Seil an dasselbe angeschlossen und unter Umlenkung durch die fest angeordnete Rolle oder einen Kettenstern in die Zugvorrichtung, z. B. mittels eines Hakens, eingehängt.To advance an expansion element, a short chain or a short Rope connected to the same and deflected by the fixed pulley or a chain star in the pulling device, e.g. B. by means of a hook.

Die Zugvorrichtung kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Sie kann beispielsweise aus einer endlosen, im Streb hin- und hergeführten Kette bestehen. Der Antrieb der Kette befindet sich zweckmäßig in der Kopf- bzw. Fußstrecke. Der Bewegungsrhythmus der Zugvorrichtung kann entweder so sein, daß diese sich gleichförmig bewegt, oder man kann die endlose Kette auch immer nur um ein bestimmtes Stück fortbewegen und sie darauf eine gewisse Zeit lang stillstehen lassen. Die Länge der Fortbewegung der Kette kann dem Weg entsprechen, um den normalerweise die Ausbauelemente im Streichenden vorgerückt werden sollen.The pulling device can be designed in various ways. she can, for example, consist of an endless chain that is moved back and forth in the longwall face. The drive of the chain is conveniently located in the head or foot section. Of the The movement rhythm of the pulling device can either be such that it becomes uniform moves, or you can only move the endless chain a certain distance and then let them stand still for a while. The length of the movement The chain can correspond to the way around which normally the finishing elements in the trending should be advanced.

Statt einer endlosen, hin- und hergeführten Kette kann als Zugvorrichtung auch eine einfache Kette dienen, an deren beiden Enden sich ein haspelähnlicher Antrieb befindet, der so ausgebildet ist, daß die Kette einen Hingang und einen Hergang ausführen kann. Auch die Länge des Hin- bzw. Herganges wird man nach dem jedesmaligen Rückweg der Ausbauelemente im Streichenden wählen.Instead of an endless, back and forth chain, it can be used as a pulling device A simple chain can also be used, with a reel-like chain at both ends Drive is located, which is designed so that the chain has a hanging and a Can execute. The length of the going back and forth is also determined by the choose the return path of the extension elements in the painting end every time.

Wenn auch die Zugvorrichtung, die natürlich, statt durch eine Kette durch ein mit Ösen, Haken oder dergleichen Einhängevorrichtungen ausgestattetes Seil gebildet sein kann, immer nur eine Längsbewegung bestimmten Ausmaßes ausführt, die dem normalen Vorrücken des Ausbauelementes entspricht, so sollte man in das biegsame Zugmittel, welches an das Stützelement angeschlossen wird, ein federndes Zwischenglied einschalten, welches bei den normalerweise auftretenden Zugkräften sich nicht wesentlich längt, jedoch dann, wenn das zui rückende Stützelement auf einen erheblichen Widerstand stößt, beispielsweise auf das Gestell des Förderers auftrifft, unter bestimmter Vergrößerung seiner Länge einen wesentlichen Teil der ausgeübten Zugkraft aufnehmen kann. Ein solches Zwischenglied wird dann wirksam, wenn der Rückweg des Ausbauelementes im Einzelfall kleiner ist als der normale oder wenn sonstige Hindernisse dem weiteren Vorrücken des Stützelementes entgegenstehen.Even if the traction device, of course, instead of by a chain by a suspension device equipped with eyelets, hooks or the like Rope can be formed, only ever executes a longitudinal movement of a certain extent, which corresponds to the normal advancement of the extension element, one should enter the flexible traction means, which is connected to the support element, a resilient one Switch on the intermediate link, which is the case with the normally occurring tensile forces does not lengthen significantly, but when the backward support element on encounters considerable resistance, for example on the frame of the conveyor strikes, with a certain increase in its length, a substantial part of the can absorb exerted tensile force. Such an intermediate link is then effective, if the return path of the expansion element is smaller than the normal or in individual cases if other obstacles prevent the support element from advancing further.

In den Zeichnungen ist die beispielsweise Ausführungsform einer mechanischen Rückvorrichtung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 den Abschnitt eines Strebs im Grundriß; Fig. 2 zeigt eine Ansicht der aus einer endlosen Kette bestehenden Zugvorrichtung, in Richtung auf den Kohlenstoß gesehen; Fig. 3 zeigt ebenfalls einen Grundriß des Strebs mit einer aus einer einfachen Kette bestehenden Zugvorrichtung.In the drawings, the exemplary embodiment is a mechanical Rear device shown, namely Fig. 1 shows the section of a longwall in Layout; Fig. 2 shows a view of the pulling device consisting of an endless chain, looking towards the coal face; Fig. 3 also shows a plan of the Strebs with a pulling device consisting of a simple chain.

10 stellt den Kohlenstoß dar, 11 den Versatz. 12 ist der vor dem Kohlenstoß liegende Förderer, 26 ist das Hangende, 27 das Liegende. Mit 13, 14 und 15 sind Ausbauelemente größeren Ausmaßes bezeichnet. 21, 22 und 23 sind am Gestell des Förderers angeordnete Tragarme für Umlenkrollen bzw. Kettensterne.10 represents the coal face, 11 the offset. 12 is the one in front of the coal face horizontal conveyor, 26 is the hanging wall, 27 is the horizontal one. At 13, 14 and 15 are Expansion elements of a larger extent designated. 21, 22 and 23 are on the frame of the conveyor arranged support arms for pulleys or chain stars.

Bei den Anordnungen, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt sind, wird eine endlose Kette 28 über die beiden Umlenksterne 29 geführt, die sich an den Enden des Strebs befinden und von denen wenigstens einer mit einem (nicht dargestellten) Antrieb versehen ist. Wenn die Kette 28 sich ständig gleichförmig bewegt, so wird, falls das Ausbauelement 13 aus der in ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung gebracht werden soll, ein Seil 24 an dem Ausbauelement 13, nachdem dieses vom Hangenden gelöst ist, befestigt, über die am Arm 22 gelagerte Umlenkrolle geführt und mittels des am Ende befindlichen Hakens in das Obertrum der umlaufenden Kette 28 eingehängt. Ist das Ausbauelement 13 unter der Einwirkung der Zugkraft der Kette 28 an seinen neuen Platz gelangt, so wird der Haken 25 ausgehängt und das Ausbauelement 13 wieder verspannt.In the arrangements shown in FIGS. 1 and 2, an endless chain 28 guided over the two deflection stars 29, which are at the ends of the longwall and of which at least one with a (not shown) Drive is provided. If the chain 28 is constantly moving uniformly, then if the expansion element 13 from the position shown in solid lines to be brought into the position shown in dashed lines, a rope 24 on the Expansion element 13, after this is released from the hanging wall, attached via the Arm 22 supported pulley out and by means of the hook located at the end hung in the upper run of the circulating chain 28. Is the expansion element 13 under the action of the tensile force of the chain 28 reaches its new place, so will the hook 25 unhooked and the expansion element 13 clamped again.

Bei der Anordnung nach Fig. 3 ist nur eine einzige Kette 20 vorgesehen, welche am einen Ende über die am Traggestell 16 gelagerte Rolle 17, am anderen Ende des Strebs über die am Traggestell 18 gelagerte Rolle 19 geführt ist. Beide Rollen sind mit Antrieben ausgestattet, die derart zusammenarbeiten, daß die Kette 20 um einen bestimmten Weg nach links wandert, darauf eine Weile stillsteht, darauf um das gleiche Stück nach rechts wandert und wieder stillsteht, worauf sich der geschilderte Bewegungsvorgang wiederholt. Durch Einhängen des an dem Seil 24 befindlichen Hakens 25 in die Kette 20 kann hier in gleicher Weise das absatzweise Vorrücken der Ausbauelemente durchgeführt werden.In the arrangement according to FIG. 3, only a single chain 20 is provided, which at one end via the roller 17 mounted on the support frame 16, at the other end of the longwall is guided over the roller 19 mounted on the support frame 18. Both roles are equipped with drives that work together in such a way that the chain 20 um wanders a certain way to the left, then stands still for a while, then turns the same piece wanders to the right and comes to a standstill again, whereupon the one described Movement process repeated. By hanging the hook on the rope 24 25 in the chain 20 can here in the same way the intermittent advancement of the expansion elements be performed.

Die Vorteile einer Rückvorrichtung gemäß der Erfindung sind darin zu sehen, daß mit verhältnismäßig einfachen Mitteln die wichtige Aufgabe gelöst wird, die menschliche Arbeitskraft beim Versetzen von Grubenstempeln entbehrlich zu machen und die Möglichkeit zu schaffen, Stützelemente sehr großen Gewichtes zum Einsatz zu bringen, deren Handhabung durch ein oder zwei Bedienungsleute nicht mehr möglich ist. Die neue Einrichtung hat einen geringen Platzbedarf, denn die an der versatzseitigen Wand des Förderergestells angeordnete Zugvorrichtung nimmt nur einen geringen Raum ein und stört die Verrichtung sonstiger Arbeiten im Streb nicht. Die kurzen Zugmittelenden brauchen nur beim Vorrücken eines Ausbaumittels angebracht zu werden; ein einziges Zugmittelende reicht für die Bedienung einer größeren Anzahl von Ausbaumitteln aus. Schwankungen des Betriebes, z. B. Änderungen des Vorrückweges der Ausbaumittel, kann man sich leicht anpassen.The advantages of a rear device according to the invention are therein to see that the important task was solved with relatively simple means becomes dispensable, manpower is dispensable when moving pit punches to make and to create the possibility of supporting elements of very large weight To bring use, their handling by one or two operators no longer is possible. The new facility takes up little space because the one at the On the offset side wall of the conveyor frame arranged pulling device takes only one small space and does not interfere with the performance of other work on the face. the short The ends of the traction mechanism only need when an expansion mechanism is advanced to be attached; a single end of the traction mechanism is sufficient to operate one larger number of expansion funds. Fluctuations in operation, e.g. B. Changes the advancement of the expansion funds can be easily adapted.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Rear device for extension elements in longwall mining with the help of a face conveyor with fixed side walls, marked by arranging support or abutment bearings on the conveyor wall on the offset side to accommodate a conveyor that is independent of the conveyor, the face length or parts of the same corresponding pulling device.

2. Rear device according to claim 1, characterized in that that the traction device moved from an endless, uniform or intermittent motion There is a chain whose drive is located, for example, on the strut end and in their The upper run or the lower run, the traction means can be hooked in as required by means of hooks.

3. Rear device according to claim 1, characterized in that as a pulling device, in the links of which the traction means is hung by means of hooks as required, a simple one A chain is used that performs a reciprocating motion, the length of a To and fro, the way back each time the expansion elements in the painting end is equivalent to.

4. Rear device according to claim 1 to 3, characterized by the inclusion of a resilient intermediate member between the flexible traction means and the support element connected to the same. Considered publications: German Patent Nos. 930 024, 733 508, 728 577; U.S. Patent No. 1661087.