DE1302861B - - Google Patents

Description

Die Abbaufirste im Steinkohlenbergbau ist oft mürbe und bricht leicht in den Abbauraum herein, besonders häufig beim Entspannen, Vorrücken und Wiedereinspannen der Stempel, weil dabei durch wiederholtes Bedrücken und Entspannen derselben Abbaufirstenstellen die Druckfestigkeit des Gesteins überschritten wird. Durch diesen Nachfall wird die Förderkohle verunreinigt, und die Bergleute werden gefährdet.

Zur Behebung dieser Vorgänge ist schon vorgeschlagen worden, die Abbaufirste oder das Hangende im Steinkohlenabbau mittels auf Gleisketten oder Raupen, auch auf solchen aus elastischen Stoffen und Formen, fahrender und zugleich abstützender Stempelwagen abzustützen. Will man aber dabei zur Ver- *5 ringerung des spezifischen Druckes an der Abbaufirste möglichst viele tragende Punkte erhalten, sind hinsichtlich des Durchhanges der Raupen viele diese Raupen gegen die Abbaufirste drückende Rollen oder Räder erforderlich und für diese noch Trage- und ^ao Lagerkonstruktionen an den großen Stempelträgern, die die Summe der Abstützlasten oder des Abbaudruckes aufnehmen. Das bedeutet einfachen Stempelkappen gegenüber eine sehr erhebliche, unerwünschte Gewichtsvermehrung der Stempelwagen, wodurch in ^a5 den engen untertägigen Betrieben ihr Transport sehr erschwert und verteuert wird.

Um die Vorzüge des Abstützens mittels druckelastischer umlaufender Bänder zu benutzen und darüber hinaus zu verbessern, ohne die sehr gewichtigen und konstruktiven Aufwendungen für die Lagerund Tragekonstruktionen vieler Abstützrollen aufwenden zu müssen, und dadurch eine erhebliche Vereinfachung zu erreichen, wird ein Stempelwagen vorgeschlagen, der erfindungsgemäß darin besteht, daß das Hangendtraggestell und das Liegendtraggestell mit glatten Tragflächen versehen ist, die in halbkreisförmigen Enden auslaufen, und daß die Bänder mit Gleitböden aus Metall oder aus einer Legierung oder aus Kunststoff versehen sind, in die Zugketten eingelassen sind, wobei zwischen den Tragflächen und den Gleitböden wie Wälzlager wirkende Stahlwalzenketten vorgesehen sind. Um die Bänder, die bisweilen durch schiebenden Abbaudruck stark beansprucht werden, unter Tage bequem reparieren zu können, sind sie so gestaltet, daß die Zellen der Bänder gelenkig miteinander verbunden sind. Die Stempelwagen werden vorteilhaft so weitergebildet, daß die von den Tragflächen der Traggestelle ablaufenden Teile der Zugketten von der Stahlwalzenkette getrennt umlaufen und mit einem Antrieb versehen sind.

Mit der vorliegenden Erfindung werden die Vorteile einer erheblichen Gewichtsverminderung und Vereinfachung der Stempelwagen erzielt und dadurch auch ein leichterer Transport in den Grubenräumen, und insbesondere die Möglichkeit, sie im Abbauraum unter höherem Abstützdruck bis zum Abbaustoß nachzuziehen und so die Bergleute gegen Nachfall aus dem zermürbten Hangenden zu schützen.

Die Erfindung ist in beispielsweiser Ausführungsform in den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 den Oberteil eines mantelgeschützten hydraulichen Stempels, auf dessen Tragefläche der Stempelkappe die Teile (Obertrümer) zweier endloser druckelastischer Bänder liegen,

F i g. 2 den Mittenquerschnitt des Stempeloberteils nach F i g. 1,

Fig. 3 in größerem Maßstabe einen Teil eines Längsschnittes eines auf Stahlwalzen rollenden, endlosen, druckelastischen, zellenhaltigen Bandes am Ende einer Tragefläche der Stempelkappe,

Fig. 4 in größerem Maßstabe einen Teil eines Längsschnittes eines gelenkigen Bandes, das aus einzeln lösbaren Zellen besteht,

F i g. 5 die Seitenansicht einer Stempelvorrichtung, die auf einer als Wälzlager dienenden Stahlwalzenkette rollend verschiebbar ist,

F i g. 6 die linke Hälfte einen halben Mittenschnitt nach der Schnittliniey-y der Fig. 5 und die rechte Hälfte einen Teil des halben Mittenschnittes nach der Schnittliniez-z der Fig. 5,

Fig. 7 in größerem Maßstabe Teile von Längsschnitten der in Fig. 5 und 6 dargestellten Bänder nach den Schnittliniens-s und x-x der Fig. 6.

Der ellipsoide Stempelkopf 1 des Druckgestänges 2 des hydraulischen Stempels (Fig. 1) trägt mittels einer ellipsoiden Lagerschale 3 und des Quersteges 4 die beiden Kappenstege 5 und 6 und auf diesen die Tragefläche 7 des Hangendtraggestells, welches allseitig neigbar ist. Dadurch kann sich die in gradflächiger Ebene verlaufende Tragefläche 7 dem allge- _ meinen Verlaufe der Abbaufirste anpassen. Die \ Enden der Tragefläche 7 und ebenso die der Sohlenträger 16 (Fig. 5), auf welchen der hydraulische Stempel aufgebaut ist, lMfen_entweder^in halbkreisförmigen Bögen 8 jus oder sind mit Ümkehrrollen 9 . ₍ versehen, die iie unbelasteten Teile (Trümer) der"" druckelastischen endlosen Bänder 11 und 12 auf die und von den Trageflächen der Stempelkappe und der I Stempelsohlenträger 16 leiten. Die Bänder sind mit^J einem Abstand nebeneinander angeordnet, der durch die Durchmesser des Druckgestänges 2 oder die des Stempelmantels 17 gegeben ist. Jede Zelle 18 (F i g. 2 und 3) der Bänder ist mit einem Ventil 10 versehen, um sie unabhängig voneinander füllen und leeren zu können. Man könnte bei hinreichend glatter Abbaufirste die Zellen in kleineren Gruppen von wenigen Stücken miteinander kommunizieren lassen und diesen nur ein Ventil zuordnen. ^

Jedes Band ist mit einem glatten, reibungsarmen Gleitboden 13 verbunden, welcher z.B. aus einem Kunststoff oder Metall oder einer Legierung besteht und bei günstigen Druckverhältnissen auf der geglätteten — gegebenenfalls auch geschmierten — Tragefläche 7 der Stempelkappe oder der der Sohlenträger 16 liegt. —I

Da die Abbausohle in der Regel ebener ist als die Abbaufirste (die zumeist die freigelegte Unterfläche des Hangenden ist), ihre etwaigen Unebenheiten überdies mit Grus ausgeglichen sind und es einen Nachfall aus der Sohle nicht gibt, können die Bänder zum Abstützen auf der Abbausohle wohl biegsam oder kettenförmig sein, aber weniger druckelastisch oder auch unelastisch, und können auch weniger dick gewählt werden.

Zum Abstützen des Abbauraumes wird die Tragefläche? der Stempelkappe mit den auf ihnen liegenden Teilen (Trümern) der Bänder 11 und 12 durch den hydraulischen Stempel gegen die Abbaufirste gepreßt. Deren Relief legt sich etwas eindrückend auf die elastische Masse der mit gespanntem Gas oder Flüssigkeit gefüllten, aus elastischen, biegsamen Stoffen bestehenden Zellen 18 (F i g. 3) je nach Spannung und Druck. Damit werden in der Regel alle Auflagerpunkte der abgefangenen Abbaufirstenfläche mit etwa

Claims (3)

gleichem Auflagerdruck abgestützt. Gleichzeitig werden von den Trageflächen der Stempelsohlenträger 16 (F i g. 5) die unter ihnen liegenden Bänderteile auf die von einem Abstreicher glatt gestrichene Abbausohle gepreßt. " In diesem Zustande ist die den Vortrieb der Stempelvorrichtung hemmende Haftreibung der abstützenden Bänderteile an der Abbaufirste und Abbausohle vielfach größer als die zwischen den Gleitböden 13 und den geglätteten Trageflächen der Stempelkappen und Sohlenträger. Zwischen diesen kann die Stempelvorrichtung gleitend mit relativ geringen Kräften verschoben werden. Dabei bleiben die abgefangenen Stellen der Abbaufirste in unveränderter Druck- und Ruhelage abgestützt außer denen, die am hinteren Ende der Trageflächen freigegeben werden. Der Vorschubkraft wegen ist es sehr vorteilhaft, zwischen die Trageflächen 7 der Stempelkappe und der Sohlenträger 16 einerseits und die Gleitböden 13 der Bänder andererseits je eine Stahlwalzenkette 14 einzufügen, die als mitrollende Wälzlager dort höchste Minderung des Haft- und Bewegungswiderstandes bewirken. Dadurch ist die Stempelvorrichtung mit einer Kraft zu verschieben, die nur einen Bruchteil des Abstützungsdruckes ausmacht. Wird mit den nichtabstützenden Teilen der Bänder eine der Laufrichtung der Stempelvorrichtung etwa parallele Zugkraft ausgeübt, werden in diese Richtung mit Verdoppelung der Zugkraft die Umkehrrollen 9 oder die Umkehrbogen 8 nach dem Prinzip der losen Rolle gezogen, deren einer Strang durch den Abstützdruck festgehalten und der andere gezogen wird. Letzterer legt daher den doppelten Weg zurück, den die Umkehrrollen oder die Umkehrbogen mit der Stempelvorrichtung auf den Wälzlagern vorwandern. Da die druckelastischen Bänder für Zugkräfte in der Regel nicht gut geeignet sind, wird zwischen die Stahlwalzenketten 14 und 14' und die Gleitböden 13 und 13' der Bänder je eine Zugkette 15 und 15' eingefügt. Diese kann die ganze Breite der Stahlwalzenkette bedecken oder auch in schmaler Ausführungsform mit den Bändern verbunden werden. So ist z. B. das über der schmalen Zugkette 15 angeordnete Band 26 mit den benachbarten 11 und 12 verbunden und soll letztere in der Regel um einige Millimeter überragen. Zum Selbstvortrieb der Stempelvorrichtung wird an geeigneter Stelle, z. B. an der Stempelkappe und/oder an dem Stempelsohlenträger, ein nicht gezeichneter Motor mit Vorgelege befestigt, der die mittels Träger an der Stempelkappe und/oder an dem Stempelsohlenträger befestigten Kettenzahnräder 20 und 20' dreht. Diese greifen in die Zugketten 15 und 15' ein. Zu diesem Zwecke sind die nicht abstützenden Teile der Stahlwalzenketten 14 und 14' von den Bändern und Zugketten dadurch getrennt, daß sie über Rollen und 21' geführt werden. Die Rolle 22 trägt die Firstenbänder und drückt die Zugkette gegen das antreibende Kettenzahnrad 20. Die Bänder können aus einzeln lösbaren Zellen (z.B. 25, Fig. 4) bestehen und ihre Gleitböden24 gelenkig ausgebildet werden. Patentansprüche:

1. Stempelwagen zum schonenden Abstützen von gebrächem Hangendem, bestehend aus je einem Traggestell mit darum umlaufenden, endlosen, elastischen, am Hangenden bzw. Liegenden abrollenden Bändern mit einzelnen Druckzellen sowie einem mit dem Liegendgestell fest und dem Hangendgestell gelenkig verbundenen hydraulischen Stempel, dadurch gekennzeichnet, daß das Hangendtraggestell (5, 6, 7) und das Liegendtraggestell (16) mit glatten Tragflächen (7) versehen ist, die in halbkreisförmigen Enden (8) auslaufen, und daß die Bänder (11, 12, 11') mit Gleitböden (13) aus Metall oder aus einer Legierung oder aus Kunststoff versehen sind, in die Zugketten (15, 15') eingelassen sind, wobei zwischen den Tragflächen (7) und den Gleitböden (13) wie Wälzer wirkende Stahlwalzenketten (14,14') vorgesehen sind.

2. Stempel wagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (25) der Bänder (11,12,11') gelenkig miteinander verbunden sind (Fig. 4).

3. Stempelwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von den Tragflächen (7) der Traggestelle (5, 6, 7; 16) ablaufenden Teile der Zugketten (15, 15') von der Stahlwalzenkette (14, 14') getrennt umlaufen und mit einem Antrieb (20) versehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen