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Wandernder Strebausbau Die Erfindung betrifft einen wandernden Strebausbau,
bei dem der Rückvorgang der einzelnen Ausbauelemente nacheinander durch Unterdrucksetzen
einer an eine Folgeventilschaltung jedes Ausbauelementes angeschlossenen Steuerleitung
erfolgt und die Folgeventilschaltung aus mehreren den Stempeln und dem Rückzylinder
zugeordneten und diese mit einer Hauptdruckleitung bzw. einer Entlastungsleitung
zum Rauben der Stempel, Betätigen der Rückvorrichtung und Setzen der Stempel verbindenden
Steuerventilen besteht, wobei vom Rückzylinder nach Vollendung seines Hubes ein
die Stempel unter Druck setzendes Endventil betätigt wird, worauf abhängig vom Setzdruck
über ein Schaltventil die Steuerleitung zur Betätigung des nächsten Ausbauelementes
beaufschlagt wird.
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So ist es bekannt (deutsche Auslegeschrift 1069 548), daß der Rückzylinder
des Ausbaurahmens am Ende seines Arbeitshubes einen Anschlag betätigt, der ein Öffnen
der Steuerventile der Stempel zur Druckmittelzufuhr bewirkt, um die Stempel nach
Abschluß des Rückvorgangs wieder gegen das Hangende zu setzen.
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Es ist ferner zur Steuerung des Raubens und Setzens der Stempel eines
wandernden Strebausbaus bekannt (deutsche Auslegeschrift 1131626), ein gemeinsames
Steuerventil für die Stempel des Ausbaurahmens vorzusehen, das einerseits von Hand
betätigbar ist und andererseits an eine hydraulische Steuerleitung zur Fernbedienung
angeschlossen ist. Durch Unterdrucksetzen der Steuerleitung kann das Steuerventil
in die Schaltstellung zum Rauben der Stempel und durch Druckentlastung in die Stellung
zum Setzen der Stempel gebracht werden.
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Die Erfindung geht von einem ebenfalls bekannten wandernden Strebausbau
aus (französische Patentschrift 1271386), bei dem der Rückvorgang der einzelnen
Ausbauelemente nacheinander automatisch durchgeführt wird, wobei eine Folgeventilschaltung
an jedem Ausbaurahmen über eine Steuerleitung, die die einzelnen Ausbauelemente
verbindet, betätigt wird. Dabei werden zunächst durch die Folgeventilschaltung die
Stempel geraubt, dann der Ausbaurahmen durch Betätigung des Rückzylinders vorgeschoben
und dann die Stempel erst gesetzt, wenn der Rückzylinder nach Vollendung seines
Hubes ein am Rückzylinder angeordnetes Endventil betätigt hat. Hat sich ein ausreichender
Setzdruck eingestellt, so wird über ein Schaltventil die Steuerleitung, die zum
nächsten Ausbauelement in der Reihe führt, betätigt, so daß dort ebenfalls ein Rückvorgang
stattfinden kann. Wie auch bei den anderen bekannten Vorrichtungen kann bei der
automatischen Folgesteuerung der Ausbaurahmen der Fall eintreten, daß ein Ausbaurahmen
in der Reihe beim Vorrückvorgang auf ein Hindernis stößt, so daß der Rückzylinder
sich nicht um seinen vollen Betrag zusammenziehen kann. Dann kann aber der Setzvorgang
der Stempel an diesem Ausbaurahmen nicht eingeleitet werden, da das Umschalten des
Endventils am Rückzylinder nicht erfolgt. Darüber hinaus kommt aber auch die Folgesteuerung
zum Stillstand, da die Steuerleitung zum nächsten Ausbaurahmen infolge des fehlenden
Setzdrucks der Stempel nicht freigegeben wird. Deshalb muß an dem betreffenden Ausbaurahmen
dann eine Handbetätigung vorgenommen werden, was außerdem den Nachteil hat, daß
die Handbetätigung an einem Ausbaurahmen vorgenommen werden muß, dessen Stempel
nicht gesetzt sind, was eine erhöhte Gefahr bedeutet.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist deshalb darin zu sehen,
die Folgeventilschaltung so auszubilden, daß in einfacher und zweckmäßiger Weise
unabhängig von der jeweiligen Stellung des
Rückzylinders das Setzen
der Stempel dieses Ausbaurahmens sowie das Unterdrucksetzen der zum nächsten Ausbaurahmen
führenden Steuerleitung durch Fernbedienung durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei dem wandernden Strebausbau der
eingangs geschilderten Art dadurch gelöst, daß das Endventil oder das Steuerventil
zum Setzen der Stempel zusätzlich an eine Hilfssteuerleitung angeschlossen ist,
bei deren Unterdrucksetzen das Endventil bzw. Steuerventil unabhängig von der Lage
des Rückzylinders in die zum Setzen der Stempel erforderliche Ventilstellung verbracht
wird.
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Dadurch wird die Sicherheit im Abbaubetrieb in einfacher Weise wesentlich
erhöht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend an Hand der
Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung eines wandernden
Strebausbaues, F i g. 2 eine schematische Darstellung mehrerer Ausbaurahmen und
ihrer hydraulischen Verbindungsleitungen und F i g. 3 eine schematische Darstellung
der hydraulischen Folgeventilschaitung für einen Ausbaurahmen mit Stempeln und Rückzylindern.
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Wie aus F i g. 1 ersichtlich, weist der Strebausbau einen Förderer
1 auf, der sich an der Abbaufront 2 entlangerstreckt, sowie eine Schrämmaschine
3, welche sich vor dem Förderer 1 an der Abbaufront 2 entlangbewegt. Der Strebausbau
umfaßt außerdem eine Reihe von Ausbaurahmen 4, die auf der der Abbaufront 2 und
der Schrämmaschine 3 gegenüberliegenden Seite des Förderers 1 angeordnet sind. Jeder
Ausbaurahmen 4 für das Hangende umfaßt eine Liegendschiene 5, die drei hydraulisch
zu betätigende teleskopartige Stempel 6 trägt, und die drei Stempel 6 nehmen eine
Kappe (nicht gezeigt) auf. Jeder Ausbaurahmen 4 ist durch einen hydraulisch
zu betätigenden, einfach wirkenden Rückzylinder 7 mit dem Förderer 1 verbunden,
um die Ausbaurahmen 4 in Richtung auf den Förderer 1 vorwärts zu schieben, und jeder
vierte Ausbaurahmen 4 besitzt einen hydraulisch zu betätigenden, doppeltwirkenden
Rückzylinder 8 zum Vorschub des Förderers 1 relativ zum Ausbaurahmen 4. Der Rückzylinder
8 ist nicht mit dem Förderer 1 verbunden und kommt mit dem Förderer 1 nur dann zur
Zusammenwirkung, wenn eine Vorrückkraft auf ihn ausgeübt wird.
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Die hydraulische Kraftstation 9 weist eine Hauptdruckquelle 10 auf,
von der aus sich eine Hauptdruckleitung 11 an dem Ausbaurahmen
4 entlang erstreckt. Jeder Ausbaurahmen 4 besitzt eine Folgeventilschaltung
12, die durch eine Stichleitung 13 mit der Hauptdruckleitung 11 verbunden
ist. Außerdem ist die Folgeventilschaltung 12 jedes Ausbaurahmens 4 durch
eine Stichleitung 15 mit der Entlastungsleitung 14 verbunden. Die Kraftstation 9
umfaßt außerdem eine hydraulische Hilfsdruckquelle 16,
die mit der Folgeventilschaltung
12 jedes Ausbaurahmens 4 über die Steuerleitung 18 verbunden ist, und einen Druckmittelimpulsgeber
17, der über eine Hilfssteuerleitung 19 mit der Folgeventilschaltung
12
jedes Ausbaurahmens 4 durch Stichleitungen 21, 22 verbunden ist.
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Nach der Darstellung in F i g. 3 ist die Folgeventilschaltung 12 eines
jeden einen doppeltwirkenden Rückzylinder 8 enthaltenden Ausbaurahmens
4 mit sechs Steuerventilen A, B, C, D, E und F ausgestattet. Das Steuerventil
A steuert die Zufuhr des hydraulischen Strömungsmittels zu dem Rückzylinder im Sinn
eines Auswärtshubes und ist mit der Stichleitung 13
mit einer Leitung 23 verbunden,
die zum Rückzylinder 8 führt. Das Steuerventil B ist mit der Leitung
23
und mit der Stichleitung 15 verbunden.
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Das Steuerventil D steuert die Zufuhr von hydraulischem Strömungsmittel
zum Rückzylinder 7 und Rückzylinder 8 im Sinn eines Einwärtshubes der Rückzylinder
und ist mit der Stichleitung 13 und einer Leitung 24, die zu den Rückzylindern
7 und 8 führt, verbunden. Das Steuerventil C ist mit der Leitung 24 und der
Stichleitung 15 verbunden. Das Steuerventil E steuert die Zufuhr von hydraulischem
Strömungsmittel zu den Stempeln 6 und ist durch eine Leitung 25 einschließlich einer
Drossel 26 und eines Rückschlagventils 27 mit der Stichleitung 13 und den Stempeln
6 verbunden. Das Steuerventil F steuert die Freigabe des hydraulischen Strömungsmittels
von den Stempeln 6 und ist mit einer Leitung 28 verbunden, die von den Stempeln
6 kommt, und ist mit der Stichleitung 15 verbunden. Die Leitung 28 schließt ein
Rückschlagventil 29 ein, und zwischen der Leitung 28 und der Stichleitung 15 ist
ein Druckentlastungsventi131 in Parallelschaltung mit dem Steuerventil F verbunden.
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Die Steuerventile A und B sind einem schwenkbar gelagerten
Hebel 32 zugeordnet, welcher mit einem gleichen Hebel 33 verbunden
ist, der den Steuerventilen C und D zugeordnet ist. Bei den Ausbaurahmen ohne doppeltwirkenden
Rückzylinder 8
fallen die Steuerventile A und B und der Hebel
32
fort. Die Betätigung der Steuerventile E und F erfolgt durch einen schwenkbar
gelagerten Hebel 34. Die Hebel 32, 33 sind zusammengeschaltet, wie es durch die
Verbindung 30 gezeigt ist. Die Hebel 32, 33 und 34 ermöglichen
es, die Folgeventilschaltung 12 auf Wunsch von Hand zu betätigen.
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Die Folgeventilschaltung jedes Ausbaurahmens 4
umfaßt ferner
ein Schaltventil 35, welches vor Beginn einer Vorrückbewegung der Ausbaurahmen die
Steuerleitung 18 schließt. Das Schaltventil 35 weist einen Kolben 39 und eine Kolbenstange
41 auf. Der Kolben 39 kann entgegen der Kraft, die durch eine Feder 42 ausgeübt
wird, durch einen ausreichenden hydraulischen Druck in einer Leitung 43 bewegt werden,
um den Ventilkörper 36 von seinem Ventilsitz 37 mittels der Kolbenstange
41 abzuheben. Die Leitung 43 schließt ein Rückschlagventil 44 ein und ist
mit der Leitung 25 verbunden. Die Kolbenstange 41 besitzt eine Bohrung 45 welche
die eine Seite des Ventilkörpers 36 mit der Stichleitung 15 in Verbindung bringt,
wenn die Kolbenstange 41 nicht mit dem Ventilkörper 36 zusammenwirkt. Wenn die Kolbenstange
41 den Ventilkörper 36 erfaßt, schließt der Ventilkörper die Bohrung 45.
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Ein Schließventil 46 ist mit dem Schaltventil 35
und mit der
Stichleitung 21 derart verbunden, daß das hydraulische Strömungsmittel, welches
zwischen dem Kolben 39 und dem Rückschlagventil 44 eingefangen ist, zur Stichleitung
15 durch das Schließventil 46 entlassen werden kann, indem die Hilfssteuerleitung
19 und die Stichleitung 21 unter Druck gesetzt werden, um den Kolben 47 zu veranlassen,
eine Kolbenstange 48 so zu bewegen, daß sie mit einem Ventilkörper 49 in
Eingriff kommt und diesen von seinem Ventilsitz 51 abhebt, und zwar entgegen der
durch die Feder 52 ausgeübten Kraft.
Ein Endventil 43 ist dem Rückzylinder
7 zugeordnet. Das Endventil 53 schließt einen Ventilkörper 54
ein, der durch
eine Feder 58 auf einen Ventilsitz 56 gedrückt wird, um die Kammer 57 des Rückzylinders
7 von der Leitung 58, die mit dem Steuerventil 11 und der Leitung 25 durch
ein Rückschlagventil 59 verbunden ist, zu trennen. Eine Kolbenstange
61,
die einen Kolben 62 trägt. kann so bewegt werden, daß sie den Ventilkörper
54 von seinem Sitz 56 abhebt, sobald der Rückzylinder 7 vollständig zurückgezogen
wird, und zwar durch einen Anschlag 68, welchen die Kolbenstange 64 des Rückzylinders
7 trägt. Die Stichleitung 22 ist mit dem Endventil 53 verbunden. Wenn die Hilfssteuerleitung
19 und die Stichleitung 22 bis auf einen vorbestimmten Wert unter Druck gesetzt
worden sind, der unter demjenigen Druck liegt, der zum Öffnen des Schließventils
46 erforderlich ist, wirkt der hydraulische Druck auf den Kolben 62 derart,
daß er den Kolben 62 und die Kolbenstange 61 bewegt und den Ventilkörper 54 von
seinem Sitz 56 durch die Kolbenstange 61 abhebt. Das Endventil 53 kann selbstverriegelnd
ausgebildet sein. derart, daß der hydraulische Druck in der Leitung 58 das Ventil
in dieser Stellung hält, wenn der Ventilkörper 54 von seinem Sitz 56 abgehoben worden
ist.
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F i g. 1 zeigt die Schrämmaschine 3 auf ihrem Weg entlang der Abbaufront
von links nach rechts. Nachdem die Schrämmaschine 3 sich in den ersten Ausbaurahmen
4 innerhalb der Reihe vorbeibewegt hat. ist es erforderlich, den Förderer
1 für diesen Ausbaurahmen 4 vorwärts zu bewegen und dann die Ausbaurahmen
4 nachzurücken. Jeder Ausbaurahmen 4, der einen Förderrückzylinder 8 hat, wird so
betätigt, daß der Rückzylinder 8 einen Vorschub auf den Förderer 1 ausübt, wobei
der gegen das Hangende gedrückte Ausbaurahmen 4 als Widerlager wirkt. Dies wird
dadurch erreicht, daß der Hebel 32 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt
wird, um das Steuerventil A zu öffnen und somit die Leitung 53 und die Schubseite
des Rückzylinders 8 unter Druck zu setzen. Diese Bewegung des Hebels 32 kann durch
Handbetätigung oder durch Unterdrucksetzen einer Leitung 65, die mit dem Steuerventil
B verbunden ist, bewirkt werden. Die Leitung 65 kann durch ein von Hand oder durch
Fernbetätigung gesteuertes Ventil mit der Hauptdruckleitung F verbunden werden.
Nachdem der Hebel 32 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt worden ist, um ein Unterdrucksetzen
des Rückzylinders 8 im Sinn eines Vorrückens des Förderers zu bewirken, hält ein
federbetätigter Riegel 66 den Hebel 32 in dieser Stellung. Die Bewegung des Hebels
32 entgegen dem Uhrzeigersinn verursacht eine ähnliche Bewegung des Hebels 33, jedoch
verändert eine solche Bewegung nicht den in F i g. 3 gezeigten Zustand der Steuerventile
C und D. Der Riegel 66 ist derart mit der Steuerleitung 18 verbunden, daß ein Unterdrucksetzen
der Steuerleitung 18 den Riegel 66 auslöst, so daß das Steuerventil A sich schließt
und den Hebel 32 und demzufolge auch den Hebel 33 in die in F i g. 3 gezeigte Stellung
zurückführt.
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Nachdem der erste Teil des Förderers 1 vorgerückt worden ist, wie
es in F i g. 1 dargestellt ist, können die Ausbaurahmen 4 nachgerückt werden.
Die Druckquelle 16 in der Kraftstation 9 wird derart betätigt, daß die Steuerleitung
18 unter Druck gesetzt wird. Gemäß F i g. 3 erreicht das hydraulische Drucksignal
den ersten Ausbaurahmen 4 durch den Abschnitt der Steuerleitung
18, welcher in dem oberen linken Teil der F i g. 3 gezeigt ist. Das hydraulische
Drucksignal löst den Riegel 66 aus und betätigt das Steuerventil C, so daß sich
die Hebel 33 und 32 im Uhrzeigersinn verschwenken. Infolgedessen schließt sich das
Steuerventil A, das Steuerventil B öffnet sich, das Steuerventil C
schließt sich, das Steuerventil D öffnet sich. Somit ist die Auswärtshubseite des
Rückzylinders 8 mit der Stichleitung 15 verbunden, und die Einwärtshubseiten der
Rückzylinder 7 und 8 sind jeweils durch die Leitung 24 mit der Stichleitung
13 verbunden.
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Der Förderrückzylinder 8 ist nicht unmittelbar mit dem Förderer
1 verbunden, sondern schiebt sich nur gegen den Förderer 1, wenn er eine
Vorrückkraft auf ihn überträgt. Daher bewegt sich in diesem Zustand der Kolben des
Rückzylinders 8 einwärts, ohne an der Nachrückbewegung des Ausbaurahmens teilzunehmen.
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Die Leitung 24 ist auch durch eine Leitung 69 mit dem Steuerventil
F verbunden, und die Druckleitung 24 verursacht ein öffnen des Steuerventils
F, um die Leitung 28 mit der Stichleitung 15 in Verbindung zu bringen und somit
den hydraulischen Druck in den Stempeln 6 freizugeben, wobei sich der Ausbaurahmen
4 vom Hangenden löst. Der Kolben des Rückzylinders 7 wird einwärts bewegt und rückt
den Ausbaurahmen 4 in Richtung auf den Förderer 1 vor, wobei der Förderer
1 als Widerlager wirkt.
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Wenn der Rückzylinder 7 vollständig eingefahren ist oder, mit anderen
Worten, wenn der Ausbaurahmen vollständig bis zu dem Förderer 1 vorgerückt ist,
kommt der Anschlag 63 auf der Kolbenstange 64 des Rückzylinders 7 mit der Kolbenstange
61 zur Zusammenwirkung und öffnet das Endventil 53. Die Leitung 58 wird dabei mit
der Hauptdruckleitung 11 in Verbindung gebracht, und zwar durch die Stichleitung
13, das Steuerventil D, die Leitung 24, den Rückzylinder 7 und das Endventil 53.
Der Druck in der Leitung 58 wirkt auf das Steuerventil F ein, um dieses zu
schließen, und geht dann durch das Rückschlagventi159, die Drossel 26 und
das Rückschlagventi127 hindurch, um die Stempel 6 auszufahren und den Ausbaurahmen
4 wieder gegen das Hangende zu setzen.
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Der hydraulische Druck in der Leitung 58 ist auch in der Leitung
43 vorhanden. Wenn die Stempel 6 mit einem ausreichenden Setzdruck gesetzt
worden sind, der sich durch den Aufbau von Druck in der Leitung 43 bis auf
einen vorbestimmten Wert ausdrückt, so wird dadurch über den Kolben 39 das Schaltventil
35 geöffnet. Somit wird der Abschnitt der Steuerleitung 18 zwischen der Kraftstation
9 zum ersten Ausbaurahmen 4 in Verbindung mit dem Abschnitt der Steuerleitung
18 zwischen dem ersten Ausbaurahmen und dem zweiten Ausbaurahmen (das ist
der Abschnitt der Steuerleitung links unten in F i g. 3) gebracht, was zur Folge
hat, daß das hydraulische Drucksignal in der Steuerleitung 18 den zweiten
Ausbaurahmen in der Reihe erreicht und diesen veranlaßt, sich einem Rückvorgang
zu unterziehen. Auf diese Weise werden die Ausbaurahmen nacheinander vorwärts bewegt.
Das Schließventil 46 und das Rückschlagventil 44 halten das Schaltventil 35 in der
offenen Stellung.
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Wenn irgendein Ausbaurahmen sich nicht um das volle Maß vorwärts bewegen
sollte, z. B. wenn ein
Hindernis auf seinem Weg liegt, wird der
Kolben des Rückzylinders 7 nicht vollständig eingefahren, und das Endventil 53 kann
nicht geöffnet werden. Demzufolge können die Stempel 6 des Ausbaurahmens nicht automatisch
wieder gegen das Hangende gesetzt werden, und das Schaltventil 35 wird nicht
geöffnet. Daher wird das hydraulische Drucksignal nicht durch die Steuerleitung
18 zum nächsten Ausbaurahmen weitergeführt, und die Vorrückvorgänge der Ausbaurahmen
kommen zum Stillstand.
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In diesem Fall kann das Endventil 53 unabhängig von der Lage des Rückzylinders
durch Betätigung des Druckmittelimpulsgebers 17 zum Unterdrucksetzen der Hilfssteuerleitung
19 und der Stichleitung 22 bis auf einen vorbestimmten Wert geöffnet werden,
bei welchem der hydraulische Druck in der Stichleitung 22 auf den Kolben
62 einwirkt, um das Endventil 53 zu öffnen. Wenn das Endventil
53
selbstverriegelnd ist, ist in der Hilfssteuerleitung 19 und der Stichleitung
22 nur für eine kurze Zeitdauer ein Druck erforderlich. Somit werden die Stempel
gesetzt, und das hydraulische Drucksignal wird demzufolge zum nächsten Ausbaurahmen
weitergeleitet.
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Statt das Endventil 53 zu öffnen, können die Stempel 6 auch durch
Betätigung des Steuerventils E wieder gesetzt werden, welches in geöffnetem Zustand
die Leitung 25 in Verbindung mit der Stichleitung 13 bringt. Das Steuerventil E
kann durch Handbetätigung des Hebels 34 geöffnet werden, oder es kann gegebenenfalls
die Stichleitung 22 der Hilfssteuerleitung 19 anstatt mit dem Endventil 53 über
die Leitung 22 mit dem Steuerventil E verbunden werden.
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Wenn alle Ausbaurahmen 4 vorgerückt worden sind, werden die Schaltventile
53 durch Betätigung des Druckmittelimpulsgebers 17 entsperrt, um die Hilfssteuerleitung
19 und die Stichleitungen 21 bis zu einem vorbestimmten Wert unter Druck zu setzen,
der höher ist als der vorbestimmte Druck, welcher zum öffnen des Endventils 53 erforderlich
ist, und ausreicht, um die Schließventile 46 der Ausbaurahmen zu öffnen, was ein
Schließen der Schaltventile 35 zur Folge hat. Der Druck in der Steuerleitung
18 entweicht dann durch die Bohrung 45 und Kolben 41 eines
jeden Schaltventils 35.
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Anstatt der Verbindung der Stichleitung 22 mit dem Endventil 53 oder
dem Steuerventil E kann die Folgeventilschaltung eines jeden Ausbaurahmens auch
zeitgesteuert sein. Eine solche Vorrichtung wird durch den Empfang des Signals in
der Steuerleitung 18 ausgelöst und betätigt das Endventil 53 oder das Steuerventil
E, um die Stempel zu setzen, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach dem Empfang
des Signals die Vorrichtung nicht durch das Vorhandensein eines bestimmten Druckes
in der Leitung 43 ausgeschaltet worden ist.
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Das Setzen der Stempel eines Ausbaurahmens, der nicht um die volle
Strecke vorgerückt worden ist, kann auch an der Kraftstation angezeigt werden, so
daß dieser Vorfall nicht vergessen wird. Die Anzeige erfolgt so lange, bis sie von
Hand aufgehoben wird.