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Mehrteiliges Stützelement für den Bergbau unter Tage Die Erfindung
betrifft ein mehrteiliges Stützelement für den Bergbau unter Tage, insbesondere
Wanderpfeiler für den Strebausbau, bei dem eine im Grundriß etwa rechteckige Kopfplatte
verwendet wird, die vorzugsweise mit einer Schmalseite gegenüber dem Stützelement
weiter übersteht und an dieser Seite mit einer ausziehbaren Vorpfändekappe ausgerüstet
ist.
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Es ist bereits bekannt, bei Stützelementen, insbesondere solchen mit
größerer Tragfähigkeit, die im Strebausbau als Wanderpfeiler eingesetzt werden,
Kopfplatten mit weit über die üblichen Maße hinausgehenden Querschnittsabmessungen
zu verwenden. Man hat diesen Kopfplatten im allgemeinen eine im wesentlichen rechteckige
oder ovale Grundrißform gegeben. In den Fällen, in denen die Wanderpfeiler in der
äußersten Reihe an der Abbaufront oder an der Versatz- bzw. Bruchseite eingesetzt
wurden, ging man dazu über, die Kopfplatte exzentrisch zu lagern. Die weiter überstehende
Schmalseite wurde dabei zum Kohlenstoß bzw. zur Versatz-oder Bruchseite gerichtet.
Auf diese Weise konnte man das Hangende mit weitem Abstand vom Stützelement unterfassen
und absichern, was besonders dann von Vorteil ist, wenn eine sogenannte stempelfreie
Abbaufront geschaffen werden soll.
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Wie die Praxis gezeigt hat, ist es oft erwünscht oder sogar notwendig,
das Hangende in Richtung zum Kohlenstoß auch noch über den Bereich der Kopfplatte
der in vorderster Front stehenden Stützelemente hinaus frühzeitig abzufangen. Hierdurch
soll vor allem das Losbrechen kleinerer Hangendenschichten in der Nähe des Kohlenstoßes
vermieden werden, was allzu leicht auftreten kann, wenn der durch die Gewinnungsmaschine
freigelegte Hangendenstreifen entlang der Abbaufront nicht früh genug abgesichert
wird. Um diese Absicherung noch vor dem Nachrücken der in der ersten Reihe stehenden
Wanderpfeiler entsprechend dem Fortschreiten der Gewinnungsmaschine vornehmen zu
können, hat man bereits Ausbaurahmen mit einer hydraulisch ausfahrbaren Kappe verwendet.
Die Kappe ist hierbei innerhalb der Kopfplatte so angeordnet, daß sie etwa in geradliniger
Verlängerung der Stützfläche der Kopfplatte ausgefahren werden kann.
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Es ist leicht einzusehen, daß durch eine solche Ausrüstung das Stützelement
nicht nur erheblich verteuert, sondern. auch in seinem konstruktiven Aufbau und
damit in seiner Handhabung in starkem Maße komplizierter und umständlicher wird.
Bei unsachgemäßer Wartung der Hydraulik ist mit Störungen zu rechnen, wodurch unter
Umständen das Stützelement in seiner Gesamtheit betroffen und in ungünstigen Fällen
einsatzunfähig werden kann. Weiterhin ist es nachteilig, daß man die Kappe nur in
der Ebene der Kopfplatte und nicht in einer dazu winkligen Lage ausfahren kann,
sofern von einer zusätzlichen Verstellmöglichkeit des Druckzylinders für die ausfahrbare
Kappe abgesehen wirrt, womit erneut ein erhöhter Aufwand und weitere Fehlerquellen
verbunden sind.
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Bei einem Ausbaugestell für einen schreitenden Ausbau hat man in den
Stempelköpfen jedes Ausbaurahmens ein Schaleisen angeordnet, das von Hand ausziehbar
ist. Dieses Schaleisen läßt sich ebenso wie die hydraulisch ausfahrbare Kappe nur
in geradliniger Verlängerung der Kopfplatte ausziehen; es hat somit die gleichen
Nachteile Wie die hydraulisch ausfahrbare Kappe, die hierbei allerdings noch stärker
in Erscheinung treten, weil bereits bei einer geringen Unebenheit des Hangenden
die vom Bergmann aufzubringende Kraft nicht mehr ausreichen wird, um das Schaleisen
voll auszuziehen.
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Weiterhin ist es bekannt, eine großflächige Kappe eines Grubenstempels
mit einer Vorpfändekappe auszurüsten. Diese Kappe ist an ihrem inneren Ende mit
einem hakenartigen Ansatz versehen, mit dem die Kappe auf einen Bolzen aufgelegt
wird, während als Gegenlager in einigem Abstand von dem Bolzen ein Riegel vorgesehen
ist. Dieser Riegel kann auch als Keil ausgebildet sein, so daß. in begrenztem Maße
die Möglichkeit besteht, die Kappe zu schwenken. Die Handhabung dieser Kappe geht
wie folgt vor sich: Nachdem der Stempel gesetzt worden ist, wird die Kappe mit ihrem
hakenartigen Ansatz auf den Bolzen aufgelegt und nach oben geschwenkt, so daß der
Riegel unter der Kappe durchgeschoben werden kann. Abgesehen davon, daß das bei
jedem erneuten Setzen des Stempels erforderlich werdende Einhängen und Anheben der
Kappe verhältnismäßig umständlich ist, zeigt diese Anordnung darüber hinaus den
Nachteil, daß eine Verschwenkbarkeit der
Kappe nach oben nur bis
zur Anlage an der Kopfplatte selbst möglich ist.
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Die Anwendung einer abnehmbaren Vorpfändekappe ist im übrigen auch
von einer normalen Gelenkkappenverbindung her bekannt. Bei dieser Gelenkkappenverbindung
ist am stoßseitigen Ende der fest unterstützten Kappe entweder ein Schuh für die
Aufnahme der Vorpfändekappe vorgesehen oder aber die Kappe selbst als Hohlprofil
ausgebildet. Die Vorpfändekappe wird in diesen Schuh bzw. in das Hohlprofil der
Kappe von vorn eingeschoben und durch einen quer einsteckbaren Anstellkeil unterstützt.
Dadurch, daß die Vorpfändekappe an ihrem Einsteckende gekröpft ausgeführt ist, läßt
sich mit Hilfe des Anstellkeiles eine begrenzte Schwenkbewegung der Vorpfändekappe
herbeiführen.
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Die vorliegende Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, die bei Wanderpfeilern
übliche, im Grundriß etwa rechteckige Kopfplatte mit einer von Hand ausziehbaren
Kappe auszustatten, die nicht nur einfach in der Handhabung, robust in ihrem Aufbau
und preiswert in der Herstellung ist, sondern die gestellten bergmännischen Anforderungen,
insbesondere hinsichtlich einer ausreichenden Verschwenkbarkeit gegen das Hangende,
in jeder Beziehung zu erfüllen vermag.
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Ausgangspunkt der Erfindung ist ein mehrteiliges Stützelement für
den Bergbau unter Tage, insbesondere Wanderpfeiler für den Strebausbau, mit einer
im Grundriß etwa rechteckigen, außerhalb des Mittelpunktes der längeren Rechteckmittellinie
unterstützten Kopfplatte und einer auf der Schmalseite des längeren Teiles unterhalb
der Deckplatte ausziehbar angeordneten Vorpfändekappe, die am Ende der Kopfplatte
auf einem das Heben und Senken der Kappe bewirkenden Querauflager ruht. Die erfindungsgemäße
Ausbildung ist gekennzeichnet durch unterhalb der Deckplatte beginnende, in der
Länge über diese hinausragende parallele Gabelarme, zwischen denen die wenig kürzere
Vorpfändekappe mit an ihrem inneren Ende vorgesehenen, seitlich vorstehenden Zapfen
in Nuten der Innenwandung der Gabelarme derart ausziehbar geführt ist, daß bei voll
ausgezogener Stellung der Vorpfändekappe diese im wesentlichen oben bündig mit der
Deckplatte abschließt.
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Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Nuten derart ausgebildet,
daß sie an ihren dem Stützelement abgewandten Enden nahezu senkrecht nach oben verlaufen
und wenig unterhalb der Deckplatte enden. Diese nach oben abgebogenen Enden dienen
den zylindrisch ausgebildeten Zapfen der Vorpfändekappe in der Betriebsstellung
als Gelenklager.
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Nach der weiteren Erfindung ist vorgesehen, daß die Nuten von den
nach oben abgebogenen äußeren Enden in Richtung auf das Stützelement im wesentlichen
in der Längsrichtung der Gabelarme verlaufen und zum erstmaligen Einführen der seitlich
vorstehenden Zapfen der Vorpfändekappe an ihren dem Stützelement zugewandten Enden
zu den unteren Kanten der Innenwandungen der Gabelarme abschwenken und hier frei
auslaufen.
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Die gemäß der Erfindung vorgesehene Anordnung und Ausbildung der Vorpfändekappe
bietet den Vorteil, daß bei vorgerückter Abbaufront die auf dem Querauflager ruhende
Kappe mit Abstand vom Hangenden von Hand leicht ausgezogen und in der voll ausgezogenen
Stellung durch Anschlagen des Querauflagers mit mehr oder weniger großem Anpreßdruck
gegen das Hangende gedrückt werden kann. Umgekehrt kann beim Nachrücken des Wanderpfeilers
die Vorpfändekappe durch Lösen des Querauflagers leicht entlastet und mit einem
Handgriff unter die Deckplatte eingeschoben werden; sie braucht also von der Kopfplatte
nicht abgenommen zu werden und stört trotzdem nicht beim Vorrücken des Wanderpfeilers.
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Wanderpfeiler mit einer gemäß der Erfindung ausgestatteten Kopfplatte
können besonders vorteilhaft zur Sicherung der Kohlenabbaufront gegen hereinbrechendes
Gestein verwendet werden. Die Wanderpfeiler werden dann so aufgestellt, daß der
weiter ausladende Teil der Kopfplatte mit der ausgezogenen Vorpfändekappe über dem
Förderer und gegebenenfalls noch über dem Gewinnungsgerät liegt, so daß das Hangende
bis nahe an den Kohlenstoß abgefangen werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Kopfplatte gemäß
der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Stützelementes
mit einer exzentrisch gelagerten Kopfplatte mit der ausgezogenen Vorpfändekappe,
F i g. 2 die Kopfplatte in einer Seitenansicht mit einem Teilschnitt und F i g.
3 die Kopfplatte gemäß F i g. 2 in einer Draufsicht.
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Das in F i g. 1 dargestellte Stützelement ruht auf dem Liegenden mit
der am Unterteil l befestigten Fußplatte 2 und trägt auf seinem Oberteil 3 die exzentrisch
gelagerte Kopfplatte. Zur Versteifung der Deckplatte 4 werden zweckmäßigerweise
Seitenbleche angeschweißt, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Deckplatte
an drei Seiten umgeben. An der weiter überstehenden Schmalseite sind unterhalb der
Deckplatte 4 parallel zur Längsachse verlaufende Gabelarme 5, 6 (F i g. 3)
angeordnet. Gegenüber der Deckplatte stehen diese Gabelarme 5, 6 noch um ein bestimmtes
Maß vor. In die Innenwandungen der Gabelarme 5, 6 sind Nuten 7, 8
eingeschnitten, die im wesentlichen in der Längsrichtung der Gabelarme verlaufen.
Die dem Stützelement zugewandten Enden 9,10 der Nuten sind zur unteren Kante der
Gabelarme abgeschwenkt und laufen hier frei aus. Demgegenüber sind die entgegengesetzten
Nutenden 11,12 nahezu rechtwinklig nach oben abgebogen und bis wenig unterhalb der
Deckplatte 4 geführt.
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In geringem Abstand von den äußersten Enden der Gabelarme 5, 6 sind
in gleicher Ebene liegende Öffnungen 13, 14 vorgesehen, die zur Aufnahme eines Keilkörpers
15 dienen. Die aus einem Profilkörper bestehende Vorpfändekappe 16 trägt am hinteren
Ende zu beiden Seiten vorstehende zylindrische Zapfen 17, 18, während am
anderen Ende ein Griff 19 angebracht ist, an dem die Kappe erfaßt werden kann, wenn
sie ausgezogen bzw. eingeschoben werden soll.
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Soll die völlig von der Kopfplatte gelöste Kappe neu eingelegt werden,
sind die seitlich vorstehenden Zapfen 17, 18 in die nach unten abgewinkelten Nutenden
9,10 einzuführen und zunächst bis in die waagerechten Teile der Nuten vorzuschieben.
Danach ist die Kappe 16 so weit anzuheben, bis das Querauflager 15 in die Öffnungen
13,14 lose eingeschoben
werden kann. Zweckmäßigerweise wird man
nun die offenen Enden 9,10 der Nuten 7, 8 durch einen Klemmstift 20 od. dgl. verschließen.
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Im Einsatz bleibt die Kappe 16 beim Vorrücken des Stützelementes in
der eingeschobenen Stellung, wie sie in F i g. 2 gezeigt ist. Wenn das Stützelement
seinen neuen Standort erreicht hat und die Kopfplatte 4 fest am Hangenden anliegt,
wird die Vorpfändekappe 16 ganz herausgezogen, so daß die nach oben abgewinkelten
Nutenden 11,12 den an der Kappe befindlichen zylindrischen Zapfen 17, 18
als Gelenklager dienen. Zu diesem Zeitpunkt nimmt die Vorpfändekappe etwa die in
F i g. 1 gestrichelt eingezeichnete Lage ein. Durch Eintreiben des keilförmig ausgebildeten
Querauflagers 15 wird die Kappe nun um den Gelenkpunkt der Zapfen 17,18 geschwenkt
und kann mit entsprechendem Druck gegen das Hangende gepreßt werden.
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In F i g. 1 ist die Kappe in einer Lage eingezeichnet, bei der sie
mit ihrer Auflagefläche in der Ebene der Kopfplatte liegt. Es sind selbstverständlich
auch gewinkelte Stellungen möglich, und zwar unterhalb sowie in begrenztem Maße
auch oberhalb der gestreckten Lage.