DE112015006783B4

DE112015006783B4 - Förderrinne

Info

Publication number: DE112015006783B4
Application number: DE112015006783.3T
Authority: DE
Inventors: Gareth Rimmington; Tim Proctor; Adrian Jones
Original assignee: Joy Global Underground Mining LLC
Current assignee: Joy Global Underground Mining LLC
Priority date: 2015-08-07
Filing date: 2015-10-01
Publication date: 2024-02-01
Anticipated expiration: 2035-10-02
Also published as: US10563508B2; RU2019137941A3; CN108026770B; AU2015405074B2; GB201802031D0; ZA201801222B; GB2557086A; CN108026770A; GB2589271B; GB2589271A; US20180229939A1; RU2710044C2; RU2019137941A; AU2022200412B2; AU2022200412A1; AU2015405074A1; DE112015006783T5; RU2018107875A; GB202103034D0; WO2017027048A1

Abstract

Förderrinne (74) zum Stützen eines Abschnitts eines Grubenförderers (66), der sich entlang eines Abbaustoßes (62) erstreckt, wobei der Grubenförderer (66) zwischen dem Abbaustoß (62) und einem Alten Mann positioniert ist, wobei die Förderrinne (74) aufweist:ein Deck (110), das eine erste Seite aufweist, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß (62) positioniert zu werden, und eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden;eine Spitze (102), die neben der ersten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Spitze (102) eine Spitzenkontaktfläche (114) aufweist, die einen Spitzenflächenbereich definiert,eine Ferse (106), die neben der zweiten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Ferse (106) eine Öse (122) und eine Fersenkontaktfläche (126) aufweist, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, an einen Vorschubmechanismus (94) gekoppelt zu werden, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenflächenbereich definiert, der größer als der Spitzenflächenbereich ist; wobei das Deck (110) eine Mittellinienachse (154) definiert, entlang welcher der Förderer sich bewegt, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenschwerpunkt (140) definiert, wobei die Öse (122) einen Verbindungspunkt definiert, an dem eine Kraft entlang einer Wirkungslinie (148) auf die Ferse (106) ausgeübt wird, wobei die Wirkungslinie (148) zwischen dem Fersenschwerpunkt (140) und der Mittellinienachse (154) positioniert ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen der früher eingereichten, gleichzeitig anhängigen vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62/202,625 , eingereicht am 7. August 2015, publiziert am 16. August 2018 als US 2018/ 0229939 A1 , deren Inhalt hier unter Bezugnahme vollumfänglich aufgenommen ist.
HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet von Bergbaumaschinen, und insbesondere auf eine Förderrinne für ein Strebabbausystem.
Strebschrämmaschinen weisen einen Rahmen und ein Paar von Schneidanordnungen auf, die an jedem Ende des Rahmens angebracht sind. Jede Schneidanordnung weist eine Schneidwalze zum Eingriff in eine Grubenwand auf. Während der Rahmen einen Grubenrahmen durchquert, schneiden die Schneidwalzen Material vom Abbaustoß. Bei einigen Ausführungsformen wird das Material auf einem Kettenkratzförderer bzw. Panzerförderer (AFC; Armored Face Conveyor) abgelegt und vom Abbaustoß wegbefördert. Außerdem stützt eine Reihe von Hangendenstützen die Grubenoberfläche oberhalb der Schrämmaschine und des AFC. Während die Schrämmaschine Material vom Abbaustoß entfernt, bewegen sich der Förderer, die Schrämmaschine und der AFC durch das Grubenflöz vorwärts. Der Förderer kann eine Rinne aufweisen, die mittels eines Stößels an der Basis der Hangendenstütze befestigt ist, und der Stößel bewegt die Förderrinne nach vorne in Richtung des Abbaustoßes, nachdem die Schrämmaschine vorbeigelaufen ist.
ÜBERBLICK
Bei einem Aspekt wird eine Förderrinne zum Stützen eines Abschnitts eines Grubenförderers bereitgestellt, der sich entlang eines Abbaustoßes erstreckt und zwischen dem Abbaustoß und einem Alten Mann angeordnet ist. Die Förderrinne weist ein Deck, eine Spitze und eine Ferse auf. Das Deck weist eine erste Seite auf, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß positioniert zu werden, und eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden. Die Spitze ist neben der ersten Seite des Decks positioniert und weist eine Spitzenkontaktfläche auf, die einen Spitzenflächenbereich definiert. Die Ferse ist neben der zweiten Seite des Decks positioniert und weist eine Öse und eine Fersenkontaktfläche auf. Die Öse ist dazu konfiguriert, an einen Vorschubmechanismus gekoppelt zu werden. Die Fersenkontaktfläche definiert einen Fersenflächenbereich, der größer als der Spitzenflächenbereich ist.
Bei einem anderen Aspekt erstreckt sich ein Grubenförderer entlang eines Abbaustoßes und ist zwischen dem Abbaustoß und einem Alten Mann positioniert. Der Grubenförderer weist einen Kettenförderer und eine Stützstruktur auf. Der Kettenförderer weist wenigstens eine Kette und eine Vielzahl von Mitnehmern auf, die entlang der wenigstens einen Kette beabstandet sind. Die Stützstruktur weist eine Vielzahl miteinander verbundener Förderrinnen auf. Die Förderrinnen sind so nebeneinander positioniert, dass die Mitnehmer der Reihe nach über jede Förderinne laufen. Jede Förderrinne weist ein Deck, eine Spitze und eine Ferse auf. Das Deck weist eine erste Seite auf, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß positioniert zu werden, und eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden. Das Deck kontaktiert die Vielzahl von Mitnehmern. Die Spitze ist neben der ersten Seite des Decks positioniert, und die Spitze weist eine Spitzenkontaktfläche auf, die einen Spitzenflächenbereich definiert. Die Ferse ist neben der zweiten Seite des Decks positioniert, und die Ferse weist eine Öse und eine Fersenkontaktfläche auf. Die Öse ist dazu konfiguriert, an einem Vorschubmechanismus gekoppelt zu werden. Die Fersenkontaktfläche definiert einen Fersenflächenbereich, der größer als der Spitzenflächenbereich ist.
Bei einem noch weiteren Aspekt wird eine Förderrinne zum Stützen eines Abschnitts eines Grubenförderers bereitgestellt, der sich entlang eines Abbaustoßes erstreckt. Der Grubenförderer ist zwischen dem Abbaustoß und einem Alten Mann positioniert. Die Förderrinne weist ein Deck, eine Spitze und eine Ferse auf. Das Deck weist eine erste Seite auf, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß positioniert zu werden, eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, ein erstes Ende und ein zweites Ende. Das Deck definiert eine Mittellinienachse, die sich von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende erstreckt, und die Mittellinienachse ist zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite positioniert. Die Spitze ist neben der ersten Seite des Decks positioniert, und die Spitze weist eine Spitzenkontaktfläche auf. Die Ferse ist neben der zweiten Seite des Decks positioniert. Die Ferse weist eine Öse und eine Fersenkontaktfläche auf. Die Öse ist dazu konfiguriert, an einen Vorschubmechanismus gekoppelt zu werden. Die Fersenkontaktfläche weist eine Vielzahl von Vorsprüngen auf, die sich von der Mittellinienachse weg erstrecken, und die Vorsprünge definieren eine Hinterkante. Die Öse ist zwischen der Mittellinie und der Hinterkante positioniert.
Weitere Aspekte werden bei Betrachtung der ausführlichen Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen offensichtlich werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Bergbaumaschine.
2 ist eine Seitenansicht eines Strebabbausystems.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts eines Förderers und einer Hangendenstütze.
3A ist eine perspektivische Ansicht des Strebabbausystems von 2.
4 ist eine Schnittansicht des Förderers von 3 entlang des Schnitts 4--4 betrachtet.
5 ist eine Seitenansicht eines Förderrinnenabschnitts.
6 ist eine perspektivische Ansicht des Förderrinnenabschnitts von 5.
7 ist eine Draufsicht auf die Förderrinne von 5.
8 ist eine Ansicht der Förderrinne von 5 von unten.
9 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Förderrinnenabschnitts gemäß einer anderen Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Bevor irgendwelche Ausführungsformen der Offenbarung ausführlich erläutert werden, sollte es klar sein, dass die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion und der Anordnung von Komponenten bzw. Bauteilen beschränkt ist, die in der folgenden Beschreibung dargelegt sind oder in den folgenden Zeichnungen veranschaulicht sind. Die Offenbarung ist zu anderen Ausführungsformen fähig und ist auch dazu fähig, auf verschiedene Arten und Weisen praktiziert oder ausgeführt zu werden. Außerdem sollte es klar sein, dass die vorliegend verwendete Phraseologie und Terminologie Beschreibungszwecken dient und nicht als einschränkend betrachtet werden sollte. Die Verwendung von „einschließlich“ und „aufweisend“ und deren Varianten bedeuten in der vorliegenden Verwendung, dass die danach aufgelisteten Teile und deren Äquivalente sowie zusätzliche Teile umfasst sind. Die Verwendung von „bestehend aus“ und Varianten davon bedeuten in der vorliegenden Verwendung, dass nur die danach aufgelisteten Teile und deren Äquivalente umfasst sind. Wenn nicht anders angegeben oder eingeschränkt sind die Begriffe „angebracht“, „verbunden“, „gestützt“ und „gekoppelt“ und deren Varianten breit verwendet und umfassen sowohl unmittelbare als auch mittelbare Anbringungen, Verbindungen, Stützen und Kopplungen.
1 zeigt eine Bergbaumaschine, beispielsweise eine Strebschrämmaschine 10, die einen Rahmen oder ein Gehäuse 14 und ein Paar von Schneidanordnungen 18 aufweist. Das Gehäuse 14 ist dazu konfiguriert, sich in einer ersten Richtung 30 und einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung 34 entlang eines Abbaustoßes 22 (2) zu bewegen oder zu schleppen. Bei der gezeigten Ausführungsform weist das Gehäuse 14 ein (nicht gezeigtes) Ritzel auf, das in eine Zahnstange 40 eingreift, um eine Zahnstangenverbindung zu bilden, und die Drehung des Ritzels verursacht, dass sich das Gehäuse 14 entlang der Zahnstange 38 bewegt. Während sich das Gehäuse 14 in der ersten Richtung 30 bewegt, befindet sich die erste Schneidanordnung 18a in einer führenden Position und die zweite Schneidanordnung in einer nachlaufenden Position. Bei einer Ausführungsform ist die erste Schneidanordnung 18a angehoben, um Material (z.B. Kohle oder andere Mineralien) aus einem oberen Abschnitt des Abbaustoßes 22 zu schneiden, während sich die zweite Schneidanordnung 18b in einer unteren Position befindet, um Material aus einem unteren Abschnitt des Abbaustoßes 22 zu schneiden. Die Position der Schneidanordnungen 18a, 18b kann gewechselt werden, wenn sich das Gehäuse 4 in der zweiten Richtung 34 bewegt.
Jede Schneidanordnung 18 weist einen Ortungsarm 42 und einen Schneidkopf 46 auf. Ein Ende des Ortungsarms 42 ist schwenkbar an das Gehäuse 14 gekoppelt und ein anderes Ende stützt den Schneidkopf 46 zur Drehung. Der Ortungsarm 42 wird bezüglich des Gehäuses 14 geschwenkt, um den Schneidkopf 46 zu positionieren, einschließlich des Anhebens und Absenkens des Schneidkopfs 46.
Unter Bezug auf 2 dreht sich der Schneidkopf 46 um eine Achse 50 und weist eine Außenfläche 54 und mehrere Pickel 58 auf, die an die Außenfläche 54 gekoppelt sind. Die Pickel 58 greifen in den Abbaustoß 62 ein, um Material von dem Abbaustoß 62 zu entfernen. Bei einigen Ausführungsformen erstrecken sich mehrere spiralförmige Schaufeln entlang der Achse 50. Während sich der Schneidkopf 46 um die Achse 50 dreht, befördern die Schaufeln das geschnittene Material von dem Abbaustoß 62 in Richtung des hinteren Endes des Schneidkopfs 46. Das geschnittene Material wird auf einem Abbauförderer 66 abgelegt. Bei der gezeigten Ausführungsform ist hinter dem Gehäuse 14 eine Überlaufplatte 70 positioniert.
Der Abbauförderer 66 weist eine Förderrinnenstruktur und ein Förderelement auf. Bei einigen Ausführungsformen ist die Förderrinnenstruktur als mehrere einzelne Rinnenabschnitte 74, die miteinander verbunden ist, ausgebildet. Das Förderelement 66 kann ein Kettenförderer sein, der eine Kette oder ein Paar von Ketten 72 (3) und Mitnehmer 76 ( 4) aufweist, die in regelmäßigen Abständen zwischen die Ketten gekoppelt sind. Während die Mitnehmer 76 von den Ketten gezogen werden, bewegen sich die Mitnehmer 76 der Reihe nach über alle Rinnenabschnitte 74 und bewegen geschnittenes Material entlang der Rinnenabschnitte 74. Bei der gezeigten Ausführungsform ist jeder Förderrinnenabschnitt 74 an die Zahnstange 38 gekoppelt.
Die 3 und 3A zeigen einen Teil des Strebabbausystems einschließlich der Schrämmaschine 10, des Abbauförderers 66 und der Hangendenstützen 78. Wie in den 2 und 3 gezeigt ist, ist jede Hangendenstütze 78 hinter dem Förderer 66 und hinter der Überlaufplatte 70 (d.h. von dem Abbaustoß 62 weg) positioniert. Ein Bereich hinter der Hangendenstütze 78 definiert den Alten Mann bzw. das Bruchfeld. Jede Hangendenstütze 78 weist ein Schutzschild 82 auf, das sich über das Gehäuse 14 und den Förderer 66 erstreckt und in das Grubenhangende 84 eingreift (3). Jede Hangendenstütze 78 weist auch eine Basis 86 auf, die auf einer Sohle 90 gestützt wird. Jede Hangendenstütze 78 weist des Weiteren einen Stößel 94 (z.B. einen Hydraulikzylinder) auf, der zwischen die Basis 86 und einen der Rinnenabschnitte 74 gekoppelt ist. Nachdem sich das Gehäuse 14 über den Rinnenabschnitt 74 hinaus entlang des Abbaustoßes 62 bewegt hat, wird der Stößel 94 betätigt, um auszufahren und den Rinnenabschnitt 74 vorwärts zu bewegen (d.h. in Richtung des Abbaustoßes 62). Die Hangendenstütze 78 bewegt sich ebenfalls vorwärts.
Wie in 4 gezeigt ist, weist jeder Rinnenabschnitt 74 einen ersten Abschnitt oder eine Spitze 102, einen zweiten Abschnitt oder eine Ferse 106 und ein Deck oder ein Rinne 110 auf, das/die sich zwischen der Spitze 102 und der Ferse 106 erstreckt. Die Spitze ist benachbart zum Abbaustoß 62 positioniert und weist eine Spitzenkontaktfläche 114 auf, die in die Sohle 90 eingreift. Die Spitze 102 weist auch eine führende Kante 118 auf. Die Rinne 110 stützt die Struktur des Förderers 66, wie zum Beispiel die Mitnehmer 76 und die Kette(n) (nicht gezeigt), an die die Mitnehmer 76 gekoppelt sind. Die Ferse 106 ist von dem Abbaustoß 62 weg positioniert, benachbart zum Alten Mann bzw. Bruchfeld. Die Ferse 106 weist eine Öse 122 auf, die einen Stift oder ein anderes Teil zum Koppeln der Ferse 106 an den Stößel 94 aufnimmt. Die Ferse 106 definiert auch eine Fersenkontaktfläche 126, die an der Sohle 90 anschlägt.
Wie am besten in den 5-8 gezeigt ist, weist die Ferse 106 des Weiteren einen ersten Vorsprung 130 und einen zweiten Vorsprung 134 auf. Die Vorsprünge 130, 134 sind auf jeder Seite einer Linie positioniert, die sich zwischen der Öse 122 und der führenden Kante 118 erstreckt. Die Vorsprünge 130, 134 definieren eine Hinterkante 128, die sich hinter der Öse 122 erstreckt. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die Öse 122 in einer Ausnehmung zwischen den Vorsprüngen 130, 134 positioniert. Die Vorsprünge 130, 134 haben auch Außenkanten, die eine seitliche Breite W definieren (8). Bei einer Ausführungsform beträgt die Breite W zwischen ca. 45% und ca. 75% der Gesamtbreite des Rinnenabschnitts 74. Bei einer Ausführungsform beträgt die Breite W ca. 55% der Gesamtbreite des Rinnenabschnitts 74.
Bei einigen Ausführungsformen definiert die Fersenkontaktfläche 126 einen Fersenkontaktbereich, der größer als ein Oberflächenbereich der Spitzenkontaktfläche 114 ist. Das heißt, das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich ist größer als 1:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,2:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,4:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,5:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,6:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,8:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,2:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,3:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,32:1.
Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,5 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,6 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,7 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,8 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,9 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,95 m². Bei einigen Ausführungsformen beträgt der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,956 m².
Wie in 8 gezeigt ist, definiert die Fersenkontaktfläche 126 einen Fersenschwerpunkt 140 oder einen Flächenschwerpunkt für die Fersenkontaktfläche 126. Außerdem definiert der Rinnenabschnitt 74 eine Rinnenachse 144, die sich zwischen der Spitze 102 und der Ferse 106 erstreckt. Anders ausgedrückt erstreckt sich die Rinnenachse 144 im Allgemeinen zwischen dem Abbaustoß und dem Alten Mann. Der Fersenschwerpunkt 140 teilt die Fersenkontaktfläche 126 in einen ersten oder abbaustoßseitigen Abschnitt 126a und einen zweiten oder bruchfeldseitigen Abschnitt 126b. Bei einigen Ausführungsformen definiert der bruchfeldseitige Abschnitt 126b einen Oberflächenbereich, der wenigstens ca. 0,2 m² beträgt. Bei einigen Ausführungsformen definiert der bruchfeldseitige Abschnitt 126b einen Oberflächenbereich, der wenigstens ca. 0,3 m² beträgt. Bei einigen Ausführungsformen definiert der bruchfeldseitige Abschnitt 126b einen Oberflächenbereich, der wenigstens ca. 0,4 m² beträgt. Bei einigen Ausführungsformen definiert der bruchfeldseitige Abschnitt 126b einen Oberflächenbereich, der wenigstens ca. 0,5 m² beträgt. Bei einigen Ausführungsformen definiert der bruchfeldseitige Abschnitt 126b einen Oberflächenbereich, der wenigstens ca. 0,6 m² beträgt.
Bei einigen Ausführungsformen beträgt das Verhältnis des Oberflächenbereichs des bruchfeldseitigen Abschnitts 126b zum Fersenflächenbereich (d.h. dem gesamten Oberflächenbereich der Fersenkontaktfläche 126) wenigstens 50%. Bei einigen Ausführungsformen beträgt das Verhältnis des Oberflächenbereichs des bruchfeldseitigen Abschnitts 126b zum Fersenflächenbereich wenigstens 60%. Bei einigen Ausführungsformen beträgt das Verhältnis des Oberflächenbereichs des bruchfeldseitigen Abschnitts 126b zum Fersenflächenbereich ca. 63%.
Unter Bezug auf 6 weisen bei der gezeigten Ausführungsform die einzelnen Rinnenabschnitte 74 Verbindungsabschnitte 76 an einem Ende des Rinnenabschnitts 74 auf, wobei jeder Verbindungsabschnitt 76 in eine komplementäre Struktur an einem Ende eines benachbarten Rinnenabschnitts 74 eingreift. Die Rinnenabschnitte 74 sind der Reihe nach miteinander verbunden und erstrecken sich entlang des Abbaustoßes 62. Bei anderen Ausführungsformen können die Rinnenabschnitte auf andere Art und Weise zusammengekoppelt sein. Alle Rinnenabschnitte 74 definieren eine Mittellinie 154 (8), die sich von einem ersten Ende zu einen zweiten Ende des Abschnitts 74 erstreckt, und die Mittellinie 154 ist zwischen der Spitze 102 und der Ferse 106 positioniert.
Unter Bezug auf 5 definiert die Öse 122 einen Verbindungspunkt mit einem (nicht gezeigten) Stift der Hangendenstützbasis 86. Die Hangendenstützbasis 86 übt durch den Stift eine nach unten gerichtete Kraft 142 auf die Ferse 106 aus. Die Kraft 142 definiert im Allgemeinen eine Wirkungslinie 148, die mit der Öse 122 oder einem anderen Verbindungspunkt zwischen dem Stößel 94 und dem Rinnenabschnitt 74 ausgerichtet ist. Die Kraft 142 wird im Allgemeinen über die Fersenkontaktfläche 126 verteilt, wodurch ein Fersendruck auf die Sohle 90 aufgebracht wird. Folglich übt die Sohle 90 einen Ansprechdruck auf die Fersenkontaktfläche 126 aus, und dieser Ansprechdruck kann als Auflagekraft 146 approximiert werden, die am Fersenschwerpunkt 140 wirkt. Das Gewicht anderer Komponenten (z.B. der Grubenmaschine 10, des Förderers 66, des Materials auf dem Förderer 66, etc.) kann ebenfalls über die Spitzenkontaktfläche 114 und die Fersenkontaktfläche 126 verteilt werden.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Auflagekraft 146 von der Wirkungslinie 148 der Kraft 142 um einen axialen Versatzweg D versetzt. In der vorliegenden Verwendung bezieht sich „axialer Versatzweg“ auf einen Abstand, der in einer zu der Rinnenachse 144 parallelen Richtung gemessen wird. Bei der gezeigten Ausführungsform befindet sich die Wirkungslinie 148 auf der Bruchfeldseite des Fersenschwerpunkts 140 (z.B. rechts vom Fersenschwerpunkt 140 in 5). Bei einigen Ausführungsformen können die Fersenkontaktfläche 126 und die Vorsprünge 130, 134 so dimensioniert sein, dass sich die Wirkungslinie 148 auf der Abbaustoßseite des Fersenschwerpunkts 140 befindet (z.B. links vom Fersenschwerpunkt 140 in 5). Der axiale Versatzweg D wird als positiv angesehen, wenn sich die Wirkungslinie 148 auf der Bruchfeldseite des Fersenschwerpunkts befindet (d.h. der Fersenschwerpunkt 140 ist zwischen der Mittellinie 154 und der Wirkungslinie 148). Der axiale Versatzweg D wird als negativ angesehen, wenn sich die Wirkungslinie 148 auf der Abbaustoßseite des Fersenschwerpunkts 140 befindet (d.h. die Wirkungslinie 148 ist zwischen dem Fersenschwerpunkt 140 und der Mittellinie 154). Bei einigen Ausführungsformen beträgt der axiale Versatzweg D weniger als ca. positive 18,5 cm. Bei einigen Ausführungsformen beträgt der axiale Versatzweg D ca. positive 17,8 cm. Unter Anwendung des oben definierten Grundsatzes schließt ein axialer Versatzweg, der weniger als positive 18,5 cm beträgt, alle negativen Werte für den axialen Versatzweg D ein.
Bein einem herkömmlichen Rinnenabschnitt 74 befindet sich die nach unten gerichtete Kraft von der Basis 86 der Hangendenstütze 78 nahe der Hinterkante der Ferse 106, hinter der Wirkungslinie der Auflagekraft 146 von der Sohle 90. Der Abstand zwischen der Kraft 142 und der Auflagekraft 146 bewirkt ein großes Moment auf den Rinnenabschnitt 74, was dazu führt, dass sich die Spitze 102 bezüglich der Sohle 90 hebt oder steigt (d.h. in 5 im Uhrzeigersinn schwenkt). Das Steigen der Spitze 102 oder führenden Kante 118 kann zu einem Kontrollverlust des Flözabschnitts führen, der geschnitten werden soll. Das Vorsehen von Vorsprüngen 130, 134 vergrößert die Fersenkontaktfläche 126 und bewegt den Fersenschwerpunkt 140 (und daher die Wirkungslinie der Auflagekraft 146) in Richtung der Hinterkante 138, weg von der Mittellinie 154 (5) der Rinne 110. Außerdem ist der Befestigungspunkt oder die Öse 122 näher an der Mittellinie 154 der Rinne 110 positioniert, wodurch die Wirkungslinie 148 der Kraft 142 von der Hinterkante 138 weg bewegt wird. Da der Versatzweg D zwischen der Kraft 142 und der Auflagekraft 146 verringert wird, verringert sich auch das Moment, das auf den Rinnenabschnitt 74 wirkt. Folglich wird das Heben oder Steigen der Spitze minimiert.
Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Öse 122 und die Wirkungslinie 148 der Kraft 142 zwischen der Hinterkante 138 und der Mittellinie 154 positioniert. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 7 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 8 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 9 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 10 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 11 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 12 cm von der Hinterkante 138 beabstandet. Bei einigen Ausführungsformen ist die Wirkungslinie 148 um wenigstens ca. 12,3 cm von der Hinterkante 138 beabstandet.
Bei einigen Ausführungsformen ist die Fersenkontaktfläche 126 ausreichend groß, so dass die Auflagekraft 146 mit der Kraft 142 fluchtet ist, was dazu führt, dass kein Moment auf den Rinnenabschnitt 74 wirkt. Bei anderen Ausführungsformen (9) ist die Fersenkontaktfläche 126 ausreichend groß, so dass sich der Fersenschwerpunkt 140 näher an der Hinterkante 138 befindet, als die Kraft 142, was zu einem Moment führt, das verursacht, dass sich die Spitze 102 in Richtung der Sohle 90 schwenkt.
Auch wird, weil das Vorsehen der Vorsprünge 130, 134 den Fersenkontaktbereich 126 im Vergleich zu Rinnen des Stands der Technik vergrößert, die Kraft 142 über einen größeren Bereich verteilt. Folglich wird der von der Ferse 106 auf die Sohle 90 ausgeübte Druck relativ zum Gebirgsdruck, der auf die führende Kante 188 ausgeübt wird, reduziert. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Drucks, der von der Fersenkontaktfläche 126 ausgeübt wird (d.h. Fersengebirgsdruck) zu einem Druck, der von der Spitzenkontaktfläche 114 ausgeübt wird (d.h. Spitzengebirgsdruck), weniger als ca. 30:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck weniger als ca. 20:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck weniger als ca. 10:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck weniger als ca. 5:1. Bei einigen Ausführungsformen ist das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck weniger als ca. 4,8:1.
Obwohl bestimmte Aspekte im Einzelnen unter Bezug auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden sind, existieren im Umfang und Geist eines oder mehrerer unabhängiger beschriebener Aspekte Varianten und Modifizierungen. Verschiedene Merkmale und Vorteile sind in den folgenden Ansprüchen dargelegt.

Claims

Förderrinne (74) zum Stützen eines Abschnitts eines Grubenförderers (66), der sich entlang eines Abbaustoßes (62) erstreckt, wobei der Grubenförderer (66) zwischen dem Abbaustoß (62) und einem Alten Mann positioniert ist, wobei die Förderrinne (74) aufweist: ein Deck (110), das eine erste Seite aufweist, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß (62) positioniert zu werden, und eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden; eine Spitze (102), die neben der ersten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Spitze (102) eine Spitzenkontaktfläche (114) aufweist, die einen Spitzenflächenbereich definiert, eine Ferse (106), die neben der zweiten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Ferse (106) eine Öse (122) und eine Fersenkontaktfläche (126) aufweist, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, an einen Vorschubmechanismus (94) gekoppelt zu werden, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenflächenbereich definiert, der größer als der Spitzenflächenbereich ist; wobei das Deck (110) eine Mittellinienachse (154) definiert, entlang welcher der Förderer sich bewegt, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenschwerpunkt (140) definiert, wobei die Öse (122) einen Verbindungspunkt definiert, an dem eine Kraft entlang einer Wirkungslinie (148) auf die Ferse (106) ausgeübt wird, wobei die Wirkungslinie (148) zwischen dem Fersenschwerpunkt (140) und der Mittellinienachse (154) positioniert ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei die Spitzenkontaktfläche (114) einen Spitzengebirgsdruck auf eine Bodenoberfläche überträgt, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersengebirgsdruck auf die Bodenoberfläche überträgt, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 30:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 2, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 10:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 3, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 5:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei der Fersenschwerpunkt (140) den Fersenflächenbereich in einen ersten Abschnitt teilt, der benachbart zum Deck (110) positioniert ist, und einen zweiten Abschnitt, der dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, wobei der erste Abschnitt einen ersten Oberflächenbereich definiert und der zweite Abschnitt einen zweiten Oberflächenbereich definiert, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich größer als ca. 50% ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 5, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich größer als ca. 60% ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 6, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich ca. 63% beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei der Fersenschwerpunkt (140) den Fersenflächenbereich in einen ersten Abschnitt teilt, der benachbart zum Deck (110) positioniert ist, und einen zweiten Abschnitt, der dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, wobei der erste Abschnitt einen ersten Oberflächenbereich definiert und der zweite Abschnitt einen zweiten Oberflächenbereich definiert, wobei der zweite Oberflächenbereich wenigstens ca. 0,2 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 8, wobei der zweite Oberflächenbereich wenigstens ca. 0,4 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 9, wobei der zweite Oberflächenbereich wenigstens ca. 0,6 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,50 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 11, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,75 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 12, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,95 m² beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei das Deck (110) eine Achse definiert, die sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstreckt, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, einen Stift aufzunehmen, der entlang einer Wirkungslinie (148) eine Kraft auf die Ferse (106) ausübt, wobei die Wirkungslinie (148) vom Fersenschwerpunkt (140) um einen Versatzweg (D) axial versetzt ist, wobei der Versatzweg (D) positiv ist, wenn sich der Fersenschwerpunkt (140) zwischen der Spitze (102) und der Wirkungslinie (148) befindet, und der Versatzweg (D) negativ ist, wenn sich die Wirkungslinie (148) zwischen der Spitze (102) und dem Fersenschwerpunkt (140) befindet, wobei der Versatzweg (D) weniger als positive 18,5 cm beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 14, wobei die Wirkungslinie (148) vom Fersenschwerpunkt (140) um ca. 17,8 cm axial versetzt ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,5:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 16, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 17, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,3:1 ist.
Grubenförderer (66), der sich entlang eines Abbaustoßes (62) erstreckt und zwischen dem Abbaustoß (62) und einem Alten Mann positioniert ist, wobei der Grubenförderer (66) aufweist: einen Kettenförderer, der wenigstens eine Kette (72) und eine Vielzahl von Mitnehmern (76) aufweist, die entlang der wenigstens einen Kette (72) beabstandet sind; eine Stützstruktur, die eine Vielzahl miteinander verbundener Förderrinnen (74) aufweist, wobei die Förderrinnen (74) nebeneinander positioniert sind und eine Mittellinie (154) definieren, wobei die Mitnehmer (76) entlang der Mittellinie (154) über die Förderrinnen (74) hinweg verlaufen, wobei jede Förderrinne (74) aufweist: ein Deck (110), das eine erste Seite aufweist, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß (62) positioniert zu werden, und eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, wobei das Deck (110) die Vielzahl von Mitnehmern (76) kontaktiert; eine Spitze (102), die neben der ersten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Spitze (102) eine Spitzenkontaktfläche (114) aufweist, die einen Spitzenflächenbereich definiert, eine Ferse (106), die neben der zweiten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Ferse (106) eine Öse (122) und eine Fersenkontaktfläche (126) aufweist, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, an einen Vorschubmechanismus (94) gekoppelt zu werden, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenflächenbereich definiert, der größer als der Spitzenflächenbereich ist; wobei das Deck (110) eine Mittellinienachse (154) definiert, entlang welcher der Förderer sich bewegt, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenschwerpunkt (140) definiert, wobei die Öse (122) einen Verbindungspunkt definiert, an dem eine Kraft entlang einer Wirkungslinie (148) auf die Ferse (106) ausgeübt wird, wobei die Wirkungslinie (148) zwischen dem Fersenschwerpunkt (140) und der Mittellinienachse (154) positioniert ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 19, wobei die Spitzenkontaktfläche (114) einen Spitzengebirgsdruck auf eine Bodenoberfläche überträgt, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersengebirgsdruck auf die Bodenoberfläche überträgt, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 30:1 ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 20, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 10:1 ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 21, wobei das Verhältnis des Fersengebirgsdrucks zum Spitzengebirgsdruck kleiner als ca. 5:1 ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 19, wobei der Fersenschwerpunkt (140) den Fersenflächenbereich in einen ersten Abschnitt teilt, der benachbart zum Deck (110) positioniert ist, und einen zweiten Abschnitt, der dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, wobei der erste Abschnitt einen ersten Oberflächenbereich definiert und der zweite Abschnitt einen zweiten Oberflächenbereich definiert, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich größer als ca. 50% ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 23, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich größer als ca. 60% ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 24, wobei das Verhältnis der zweiten Oberfläche zum Fersenflächenbereich ca. 63% beträgt.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 19, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,50 m² beträgt.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 26, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,75 m² beträgt.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 27, wobei der Fersenflächenbereich wenigstens ca. 0,95 m² beträgt.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 19, wobei das Deck (110) eine Achse definiert, die sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstreckt, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, einen Stift aufzunehmen, der entlang der Wirkungslinie (148) eine Kraft auf die Ferse (106) ausübt, wobei die Wirkungslinie (148) vom Fersenschwerpunkt (140) um weniger als ca. 18,5 cm axial versetzt ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 29, wobei die Wirkungslinie (148) vom Fersenschwerpunkt (140) um ca. 17,8 cm axial versetzt ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 19, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,5:1 ist.
Grubenförderer (66) nach Anspruch 31, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,3:1 ist.
Förderrinne (74) zum Stützen eines Abschnitts eines Grubenförderers (66), der sich entlang eines Abbaustoßes (62) erstreckt, wobei der Grubenförderer (66) zwischen dem Abbaustoß (62) und einem Alten Mann positioniert ist, wobei die Förderrinne (74) aufweist: ein Deck (110), das eine erste Seite aufweist, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Abbaustoß (62) positioniert zu werden, eine zweite Seite, die dazu konfiguriert ist, benachbart zum Alten Mann positioniert zu werden, ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das Deck (110) eine Mittellinienachse (154) definiert, die sich von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende erstreckt, wobei die Mittellinienachse (154) zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite positioniert ist; eine Spitze (102), die neben der ersten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Spitze (102) eine Spitzenkontaktfläche (114) aufweist; eine Ferse (106), die neben der zweiten Seite des Decks (110) positioniert ist, wobei die Ferse (106) eine Öse (122) und eine Fersenkontaktfläche (126) aufweist, wobei die Öse (122) dazu konfiguriert ist, an einen Vorschubmechanismus (94) gekoppelt zu werden, wobei die Fersenkontaktfläche (126) eine Vielzahl von Vorsprüngen (130, 134) aufweist, die sich von der Mittellinienachse (154) weg erstrecken, wobei die Vorsprünge (130, 134) eine Hinterkante (138) definieren und die Öse (122) zwischen der Mittellinie (154) und der Hinterkante (138) positioniert ist; wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenschwerpunkt (140) definiert, wobei die Öse (122) einen Verbindungspunkt definiert, an dem eine Kraft entlang einer Wirkungslinie (148) auf die Ferse (106) ausgeübt wird, wobei die Wirkungslinie (148) zwischen dem Fersenschwerpunkt (140) und der Mittellinienachse (154) positioniert ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 33, wobei das Deck (110) eine Querachse definiert, die sich zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite erstreckt, wobei die Wirkungslinie (148) entlang der Querachse um einen Versatzweg (D) von weniger als ca. 18,5 cm von dem Fersenschwerpunkt (140) axial versetzt ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 34, wobei der Versatzweg (D) ca. 17,8 cm beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 34, wobei der Versatzweg (D) positiv ist, wenn sich der Fersenschwerpunkt (140) zwischen der Mittellinienachse (154) und der Wirkungslinie (148) befindet, und der Versatzweg (D) negativ ist, wenn sich die Wirkungslinie (148) zwischen der Mittellinienachse (154) und dem Fersenschwerpunkt (140) befindet, wobei der Versatzweg (D) weniger als positive 18,5 cm beträgt.
Förderrinne (74) nach Anspruch 33, wobei die Fersenkontaktfläche (126) einen Fersenflächenbereich definiert, wobei die Spitzenkontaktfläche (114) einen Spitzenflächenbereich definiert, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 1,5:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 37, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2:1 ist.
Förderrinne (74) nach Anspruch 38, wobei das Verhältnis des Fersenflächenbereichs zum Spitzenflächenbereich wenigstens ca. 2,3:1 ist.