DE1258371B - Wandernder hydraulischer Strebausbau - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

E21d

Deutsche KL: 5c-23/00

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 258 371
G42691VI a/5c
28. Januar 1965
11.Januar 1968

Die Erfindung betrifft einen wandernden hydraulischen Strebausbau, dessen Ausbauelemente hydraulische Grubenstempel und zum Rücken der Ausbauelemente dienende, mit Widerlagern verbundene Rückzylinder enthalten und bei dem die Ausbauelemente Steuervorrichtungen enthalten, die nach dem Rücken eines ersten Ausbauelementes das Rücken eines zweiten, diesem folgenden Ausbauelementes einleiten.

Die Ausbauelemente eines solchen Ausbaues weisen üblicherweise einen oder meist mehrere hydraulische Grubenstempel auf sowie einen hydraulischen Vorrückzylinder, der dazu dient, das Ausbauelement gegen die Abbaufront vorzuziehen, nachdem zu diesem Zweck die Verspannung seiner hydraulischen Grubenstempel zwischen Hangendem und .Liegendem gelöst worden ist. Es ist bei derartigen Ausbauelementen bekannt, einen doppeltwirkenden Vorrückzylinder auch dazu zu verwenden, den Strebförderer gegen die Abbaufront vorzurücken, während die Gru- ao benstempel des Ausbauelementes zwischen Hangendem und Liegendem verspannt sind. Bei den mit doppeltwirkenden Vorrückzylindern versehenen Ausbauelementen erfolgt abwechselnd bei zwischen Hangendem und Liegendem verspannten Ausbauelement das Vorrücken des Strebförderers mittels des in der einen Richtung betätigten Vorrückzylinders des Ausbauelementes und das Nachziehen des Ausbauelementes, dessen Verspannung zwischen Hangendem und Liegendem hierzu gelöst wird, durch Betätigung des Vorrückzylinders in der entgegengesetzten Richtung, wobei der Strebförderer als Widerlager dient.

Bei einem derartigen hydraulischen Strebausbau, der, auf die Länge eines Strebes verteilt, eine beträchtliche Anzahl von Ausbauelementen enthält, war es zum Vorrücken des Strebförderers und zum Nachrücken der Ausbauelemente gegen die Abbaufront bisher erforderlich, daß ein Bedienungsmann an jedem einzelnen Ausbauelement die hierzu vorgesehenen Ventile betätigte. Abgesehen davon, daß in vielen Fällen das Befahren des Strebes wegen Raummangels außerordentlich mühselig ist, hat sich die Betätigung der Ventile jedes einzelnen Ausbauelementes als zeitraubend erwiesen und verlangt einen beträchtlichen Aufwand an Arbeitskräften.

Gegenstand der Erfindung ist ein wandernder hydraulischer Strebausbau, dessen Ausbauelemente hydraulische Grubenstempel und zum Rücken der Ausbauelemente dienende, mit Widerlagern verbundene Rückzylinder enthalten und bei dem die Ausbauelemente Steuervorrichtungen enthalten, die nach dem Wandernder hydraulischer Strebausbau

Anmelder:

Gullick Limited,

Wigan, Lancashire (Großbritannien)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Bode, Patentanwalt,
4033 Hösel, Am Rennbaum 29

Als Erfinder benannt:

Archelaius Dawson Allen,

Leyland, Lancashire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 4. Februar 1964 (4765)

Rücken eines ersten Ausbauelementes das Rücken eines zweiten, diesem folgenden Ausbauelementes einleiten, der sich dadurch kennzeichnet, daß die Ausbauelemente in zwei Gruppen unterteilt sind, wobei der einen Gruppe das erste und der anderen Gruppe das zweite Ausbauelement angehört und die Gruppen an voneinander getrennte Druckmittelversorgungseinrichtungen angeschlossen sind und die das Rücken der Ausbauelemente einleitenden Steuervorrichtungen auf einen Ansprechdruck einstellbar sind, der unter der Setzlast der Ausbauelemente liegen kann.

Ein wesentlicher technischer Fortschritt des Erfindungsgegenstandes besteht gegenüber sämtlichen bisherigen bekannten Ausführungsformen darin, daß das aufeinanderfolgende Rücken von Ausbauelementen beim Erfindungsgegenstand wesentlich schneller erfolgen kann, als das bei den zum Stand der Technik gehörenden Ausbauarten der Fall ist. Dort mußte nämlich vor dem Rücken des nächsten Ausbauelementes gewartet werden, bis der zum vollständigen Setzen des vorhergegangenen Ausbauelementes erforderliche Pumpendruck erreicht war. Beim Erfindungsgegenstand kann dagegen das an eine zweite Druckmittelversorgungsquelle angeschlossene zweite Ausbauelement gerückt werden, ehe das erste, an eine erste Druckmittelquelle angeschlossene Ausbauelement den vollen Setzdruck erreicht hat. Druckmittelpumpen benötigen bekanntlich eine beträchtliche Zeit, um ihren höchsten Druck zu erreichen,

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während zur Erreichung eines nur wenig unter dem Höchstdruck liegenden Druckes nur eine kurze Zeit erforderlich ist. Es kommt hinzu, daß bei einem unter dem Höchstdruck der Pumpe liegenden Druck beträchtliche Druckmittelmengen von der Pumpe geliefert werden können, während bei oder nahe ihrem Höchstdruck die Pumpe nur außerordentlich geringe Druckmittelmengen liefern kann.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß beim Erfindungs-

Erfindungswesentliche Merkmale sind diesen beiden vorbekannten Bauarten nicht als bekannt zu entnehmen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, 5 daß die aufeinanderfolgenden Ausbauelemente einer Gruppe abwechselnd an die eine bzw. die andere der beiden Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen angeschlossen sind.

Vorzugsweise ist der Strebausbau gemäß der Ergegenstand diejenige Druckmittelquelle, an welcher xo findung derart ausgebildet, daß jedes Ausbauelement diejenige Steuervorrichtung angeordnet ist, die das eine Ventilanordnung enthält, die, vom Vorrückzylin-Rücken des nächstfolgenden Ausbauelementes ver- der gesteuert, nach dem Vorrücken des Ausbaueleursacht, nicht in ihrem Druck dadurch vermindert mentes den Weg der Druckflüssigkeit in die Stempel wird, daß aus ihr Flüssigkeit zum Rücken des nächst- zum Setzen des Ausbaueiementes freigibt und nach folgenden Ausbauelementes entnommen wird. Wenn 15 dem Erreichen einer vorbestimmten Setzlast das Vordies der Fall ist und- dadurch der die Steuervorrich- rücken des nachfolgenden oder eines anderen Austung betätigende Druckmitteldruck stark absenkt, so bauelementes der Gruppe einleitet. Vorzugsweise entkann die einwandfreie Funktion der Steuervorrich- hält die Ventilanordnung ein vom Rückzylinder getung nicht garantiert werden. Außerdem erlaubt der steuertes Ventil, daß bei eingezogener Kolbenstange Strebausbau gemäß der Erfindung es, jeweils eine 20 des Rückzylinders den Druckflüssigkeitszufluß zu mehr oder weniger große Anzahl von Ausbauele- zwei Pilotventilen freigibt, von denen eines mit der menten zu einer Gruppe zusammenzufassen, so daß Druckflüssigkeitsrückflußleitung und mit den Stemdie beispielsweise zum Vorrücken der Ausbauele- pelinnenräumen des Ausbauelementes verbunden ist, mente gegen die Abbaufront erforderlichen Bedie- während das andere Pilotventil mit dem Vorrücknungshandgriffe lediglich am ersten Ausbauelement 25 zylinder des nächstfolgenden Ausbauelementes und einer Gruppe von Hand vorgenommen werden müs- mit einer der Druckmittelversorgungsleitungen versen, während das Vorrücken der nachfolgenden Aus- bunden ist.

bauelemente jeweils durch dessen im vorangegange- Ein Ausführungsbeispiel eines Strebausbaues ge-

nen Ausbauelement befindliche Steuervorrichtung er- maß der Erfindung ist im folgenden an Hand der folgt, die von dem vorangegangenen Ausbauelement 30 Zeichnung beschrieben, deren Figuren in schematiausgelöst wird, sobald dieses den Vorrückschritt be- scher Darstellung die hydraulischen Einrichtungen endet hat. Die Verwendung zweier getrennter Druck- von Ausbauelementen zeigen und in der flüssigkeitsqüellen zur Versorgung der aufeinander- Fig. 1 ein Ausbauelement während des Vorfolgend gerückten Ausbauelemente gewährleistet rückens gegen die Abbaufront zeigt, wobei die Veraußerdem — wie oben angedeutet — eine größere 35 spannung der Grubenstempel zwischen dem Hängen-Sicherheit beim Betrieb des Strebausbaues, als dies den und Liegenden gelöst ist, während, bei Verwendung von nur einer, wenn auch sehr großzügig dimensionierten Druckflüssigkeitsquelle möglich wäre. Hierbei kann ein Teil der Ausbauelemente,
zweckmäßig jedes erste, an die eine Druckflüssigkeits- 40
versorgungsleitung und ein anderer Teil der Ausbauelemente, zweckmäßig jedes zweite, an die andere
der beiden Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen angeschlossen sein. Als Druckflüssigkeitsrückflußleitung

kann für sämtliche -Ausbauelemente der Gruppe eine 45 Liegendem, während gemeinsame Leitung dienen. Fig. 4 das gleiche Ausbauelement wie in Fig. 3

Es sind bereits ein Verfahren und eine Ventil- nach erfolgtem Vorrücken und zwischen Hangendem steuerung zur Steuerung des Raub- und Setzvorgan- und Liegendem verspannt zeigt, ges von hydraulischen Strebausbaurahmen bekannt, Wie aus F i g. 1 zu erkennen ist, sind zwei ge-

bei welchem das gemeinsame Steuerventil für die 50 trennte Druckmittelzuführungsleitungen 10 und 11 Stempel des Rahmens unter Beibehaltung seiner ma- vorgesehen, von denen jede von einer separaten, in nuellen Betätigungsmöglichkeit an eine aus der Ent- der Zeichnung nicht dargestellten Druckflüssigkeitsfernung zu bedienende hydraulische Steuerleitung an- pumpe gespeist wird.

geschlossen ist, durch deren Beaufschlagung der Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausbauele-

Ventilkörper in die Raubstellung verbracht und durch 55 ment, das im folgenden als Ausbauelement A bederen Entlastung er unter der Wirkung des Zulei- zeichnet wird, besitzt einen oder mehrere hydraulische tungsdruckes in die Setzstellung zurück verbracht Grubenstempel, deren Druckraum oder Stempelwird. Dabei ist eine solche Anordnung getroffen, daß innenraum in der Zeichnung mit dem Bezugszeichen die hydraulischen Rahmen eines Strebs einzeln oder 13 versehen ist. Der Stempelinnenraum 13 besitzt gruppenweise abwechselnd an die sie derart gemein- 60 eine Druckflüssigkeitseinlaßöffnung 14, die mit einem sam bedienende Steuerleitung angeschlossen sind. Die Einwegventil 15 versehen ist, während seine Auslaß-Umsteuerung der Rahmen und Rückzylinder kann öffnung 16 ein Einwegventil 17 aufweist. Die Einwegbei dieser bekannten Bauart durch die Fernsteuerung ventile 15 bzw. 17 sind so angeordnet, daß das an in zeitlicher Abhängigkeit voneinander erfolgen. der Einlaßöffnung 14 angeordnete Ventil 15 ledig-

Es ist ferner ein wandernder Grubenausbau be- 65 Hch Druckflüssigkeit in den Stempelinnenraum 13 kannt, der aus mindestens drei entlang der Abbau- hineinläßt und das an der Auslaßöffnung 16 angefront angeordneten Ausbauelementen besteht, die ordnete Einwegventil 17 lediglich Druckflüssigkeit wechselweise und gesteuert vorrückbar sind. aus dem Stempelinnenraum 13 hinausläßt.

F i g. 2 das gleiche Ausbauelement nach erfolgtem Vorrücken und mit zwischen Hangendem und Liegendem verspannten Grubenstempeln zeigt;

F i g. 3 dagegen zeigt ein anderes Ausbauelement der Gruppe, nämlich ein solches, das auf das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausbauelement nachfolgt, während des Vorrückens gegen die Abbaufront und bei gelöster Verspannung zwischen Hangendem und

Das Ausbauelement A weist außerdem einen doppeltwirkenden hydraulischen Vorrückzylinder 18 auf, der sowohl zum Vorrücken des Strebförderers gegen die Abbaufornt als auch zum Nachziehen des Ausbauelementes gegen den Strebförderer dient, wie dies bereits oben beschrieben wurde.

Der Zylinder des Vorrückzylinders 18 besitzt Flüssigkeitsanschlüsse 19 und 20, und an seiner Kolbenstange ist ein Anschlag 21 angeordnet, der bei in den Vorrückzylinder eingezogener Kolbenstange ein Ventil 22 öffnet, das die Druckflüssigkeitszufuhr zu einem federbelasteten Pilotventil 23 und zu einem weiteren federbelasteten Pilotventil 28 freigibt. Das federbelastete Pilotventil 23 besitzt Flüssigkeitsanschlüsse 24, 25, 26 und 27, und das federbelastete Pilotventil 28 besitzt Flüssigkeitsanschlüsse 29,30 und 31.

Das in den F i g. 3 und 4 dargestellte Ausbauelement, das im folgenden als Ausbauelement B bezeichnet wird, unterscheidet sich von dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausbauelement A nur dadurch, daß, während bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausbauelement der Flüssigkeitsanschluß 30 des Ventils 28 mit der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 10 verbunden ist, bei dem in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausbauelement der Flüssigkeitsanschluß 30 des Ventils 28 mit der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 11 verbunden ist.

Die Arbeitsweise des Strebausbaues ist im folgenden beschrieben: Es wird angenommen, daß das in F i g. 1 dargestellte Ausbauelement A aus der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 11 über das Ventil 28 eines vorhergehenden Ausbauelementes B über die Leitung 32 mit Druckflüssigkeit versorgt wird. Hierzu ist es erforderlich, daß das Ventil 28 des vorhergehenden Ausbauelementes B sich in der Stellung befindet, die in F i g. 4 dargestellt ist. Hierbei wird der Vorrückzylinder 18 des Ausbauelementes A (s. F i g. 1) derart mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, daß die Kolbenstange in den Vorrückzylinder hineingezogen wird. Zugleich wird über die Druckflüssigkeitsleitung 33 das Pilotventil 23 derart mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, daß sein Kolben gegen die Kraft der Feder 23 α in die in F i g. 1 dargestellte Stellung gebracht wird, die es zuläßt, daß Druckflüssigkeit aus dem Druckraum 13 der Stempel des Ausbauelementes A durch das Einwegventil 17, die Leitung 34 und die Leitung 35 in die Druckflüssigkeitsrückflußleitung 12 abfließt. Hierdurch werden die hydraulischen Grubenstempel des Ausbauelementes A entlastet, bzw. ihre Verspannung zwischen dem Hangenden und Liegenden wird gelöst, und das Ausbauelement kann durch den Vorrückzylinder 18 gegen den Strebförderer und die Abbaufront vorgerückt werden.

Sobald hierbei die Kolbenstange des Vorrückzylinders 18 vollständig in den Vorrückzylinder eingezogen worden ist, betätigt der an der Kolbenstange angebrachte Anschlag 21 das Ventil 22, wie dies in F i g. 2 dargestellt ist. Nach dem Öffnen des Ventils 22 dringt durch die Leitung 27 Druckflüssigkeit in den mit einer Druckfeder versehenen Raum des Pilotventils 23 ein, so daß dessen Kolben in eine Stellung gelangt, in der die Verbindung zwischen den Leitungen 34 und 35 unterbrochen ist, was zur Folge hat, daß der Stempelinnenraum 13 des Ausbauelementes gegen die Druckflüssigkeitsrückflußleitung 12 abgeschlossen ist. Zur gleichen Zeit gelangt Druckflüssigkeit durch die Leitung 36 und das Einwegventil 15 in den Stempelinnenraum 13 des Ausbauelementes, so daß dessen Stempel zwischen dem Hangenden und Liegenden verspannt werden. Sobald der Flüssigkeitsdruck im Stempelinnenraum 13 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, bewegt die durch die Leitungen 37 und 38 hindurchtretende Druckflüssigkeit den Kolben des federbelasteten Pilotventils 28 gegen die Kraft der Feder 28 α in die in F i g. 2

ίο gezeigte Stellung, in der Druckflüssigkeit aus der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 10 über die Leitungen 39 und 32 zum Vorrückzylinder des nächstfolgenden Ausbauelementes B gelangt, nämlich einem Ausbauelement, wie es in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist, so daß dieses Ausbauelement B in ähnlicher Weise, wie an Hand der F i g. 1 und 2 beschrieben, betätigt wird, jedoch mit dem Unterschied, daß, während das in den F i g. 1 und 2 gezeigte Ausbauelement A die Druckflüssigkeit aus der Drackflüssigkeitsversorgungsleitung 11 erhält, das in den F i g. 3 und 4 dargestellte Ausbauelements die Druckflüssigkeit aus der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 10 erhält.
Wenn das Ausbauelement B vollständig vorgerückt

as worden ist, betätigt die Kolbenstange seines Vorrückzylinders das Ventil 22, was zur Folge hat, daß das nächstfolgende Ausbauelement in gleicher Weise wie oben beschrieben betätigt und vorgerückt wird, wobei es Druckflüssigkeit aus der Druckflüssigkeitsversorgungsleitung 11 über die Leitung 39 a, das Ventil 28 und die Leitung 32 erhält.

Dieser Vorgang, bei dem das Vorrücken eines Ausbauelementes jeweils durch das vorangehende Ausbauelement ausgelöst wird, setzt sich jeweils durch die gesamte Anzahl der zu einer Gruppe zusammengefaßten Ausbauelemente fort, bis das letzte Ausbauelement gerückt ist. Um das Vorrücken des ersten Ausbauelementes einer Gruppe von Hand einleiten zu können, wird zweckmäßig bei diesem ersten Ausbauelement ein handbetätigtes Ventil zum Verbinden der Leitung 32 mit einer der beiden Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen 10 und 11 vorgesehen.

Wie oben bereits gesagt, sind die einzelnen Ausbauelemente A und B einer Gruppe abwechselnd mit den Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen 10 und 11 verbunden. Die Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen 10 und 11 werden, wie ebenfalls bereits gesagt, von zwei getrennten Druckflüssigkeitspumpen mit Druckflüssigkeit versorgt. Es wäre zwar möglich, sämtliche Ausbauelemente v4 und B einer Gruppe mittels nur einer Druckflüssigkeitsversorgungsleitung und nur einer Druckflüssigkeitspumpe mit Druckflüssigkeit zu versorgen, jedoch würde dies zur Folge haben können, daß der auf die Feder des Ventils 28 ausgeübte Druck absinkt, sobald das nachfolgende Ausbauelement mit Druckflüssigkeit versorgt wird. Dieser Druckabfall könnte zur Folge haben, daß das Ventil 28 kurzzeitig geschlossen wird, wodurch das einwandfreie Arbeiten der hydraulischen Anlage des Strebausbaues in Frage gestellt würde. Die Verwendung zweier getrennter Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen 10 und 11 mit unabhängigen Pumpen zur Versorgung der Ausbauelemente/i und B schließt diesen Nachteil sicherer und unter geringerem Kostenaufwand aus, als es beispielsweise durch Versorgung beider Ausbauelemente A und B durch nur eine sehr groß dimensionierte Druckmittelversor-

gungsleitung und eine entsprechend groß dimensionierte und kostspielige Druckflüssigkeitspumpe möglich wäre.

Ein weiterer Vorteil der Verwendung getrennter Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen für die Ausbauelemente A und B besteht darin, daß das Ventil auf einen Ansprechdruck eingestellt werden kann, der geringer ist als derjenige Druck, der im Druckraum 13 der Grubenstempel des Ausbauelementes beim Erreichen der vollen Setzlast des Ausbauelementes vorhanden sein muß. Dies hat dann znr Folge, daß das Vorrücken des nächstfolgenden Ausbauelementes bereits eingeleitet werden kann, ehe das vorangehende Ausbauelement seine volle Setzlast erreicht hat. is

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Wandernder hydraulischer Strebausbau, dessen Ausbauelemente hydraulische Grubenstempel und zum Rücken der Ausbauelemente dienende, mit Widerlagern verbundene Rückzylinder enthalten und bei dem die Ausbauelemente Steuervorrichtungen enthalten, die nach dem Rücken eines ersten Ausbauelementes das Rücken eines zweiten, diesem folgenden Ausbauelementes einleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbauelemente in zwei Gruppen unterteilt sind, wobei der einen Gruppe (4) das erste und der anderen Gruppe (B) das zweite Ausbauelement angehört und die Gruppen an voneinander getrennte Druckmittelversorgungseinrichtungen (10,11) angeschlossen sind und die das Rücken der Ausbauelemente einleitenden Steuervorrichtungen (28) auf einen Ansprechdruck einstellbar sind, der unter der Setzlast der Ausbauelemente liegen kann.

2. Strebausbau nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Ausbauelemente (A₁ B) einer Gruppe an eine gemeinsame Druckflüssigkeitsrückflußleitung (12) angeschlossen sind.

3. Strebausbau nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinanderfolgenden Ausbauelemente einer Gruppe abwechselnd an die eine bzw. die andere der beiden Druckflüssigkeitsversorgungsleitungen (10,11) angeschlossen sind.

4. Strebausbau nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ausbauelement eine Ventilanordnung enthält, die, vom Vorrückzylinder (18) gesteuert, nach dem Vorrücken des Ausbauelementes den Weg der Flüssigkeit in die Stempel (13) zum Setzen des Ausbauelementes freigibt und nach dem Erreichen einer vorbestimmten Setzlast das Vorrücken des nachfolgenden oder eines anderen Ausbauelementes der Gruppe einleitet.

5. Strebausbau nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilanordnung ein vom Rückzylinder (18) gesteuertes Ventil (22) aufweist, das bei eingezogener Kolbenstange des Rückzylinders (18) den Druckflüssigkeitszufluß zu zwei Pilotventilen (23, 28) freigibt, von denen eines (23) mit der Druckflüssigkeitsrückflußleitung (12) und mit den Stempelinnenräumen (13) des Ausbauelementes verbunden ist, während das andere Pilotventil (28) mit dem Vorrückzylinder (18) des nächstfolgenden Ausbauelementes und mit einer der Druckmittelversorgungsleitungen (10, 11) verbunden ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1131 626;
britische Patentschrift Nr. 967 164;
französische Patentschrift Nr. 1 271 386.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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