DE1483936B1 - Grubenausbaurahmen bzw. ausbaubock, insbesondere fuer mechanische abbaubetriebe - Google Patents

Description

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Durch das deutsche Gebrauchsmuster 1848 613, der Stempel entsprechende Endstellung der Backen

die französischen Patentschriften 1398 433 und durch Anschlag und Zentrierung am Grundrahmen

1364511 sind von Federn gebildete Geradstellein- zu bestimmen.

richtungen bekannt, welche beim Setzen von Gru- In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines benstempeln in Abbaubetrieben eine bankrechte 5 Ausführungsbeispieles schematisch erläutert:

Stellung der Stempel oder eine Stellung auf Strebe F i g. 1 und 2 zeigen schematisch die Verhältnisse

bewirken sollen. Solche von Federn gebildete Gerad- im Streb;

Stelleinrichtungen haben aber den Nachteil, daß ihre F i g. 3,4 und 5 zeigen einen Ausbaurahmen, wo-Stellkraft gerade in der Sollstellung der Stempel am bei F i g. 3 einen Vertikalschnitt nach Linie III-III geringsten ist und daß keine Möglichkeit geboten ist, io der F i g. 4, F i g. 4 einen Horizontalschnitt nach Limit einfachen Mitteln die Stempel nach dem Setzen nie IV-IV der F i g. 3 und F i g. 5 eine Ansicht nach in der Betriebsstellung freizugeben, so daß sie frei Richtung des Pfeiles V-V der F i g. 3 darstellt, und unbehindert verschwenken können. In F i g. 1 sind die Verhältnisse im Streb schema-

Es sind fernerhin Grubenausbaurahmen bzw. Aus- tisch in einem bankrechten Querschnitt dargestellt, bauböcke für Abbaubetriebe bekannt, bei denen der 15 1 stellt die Sohle, 2 die Firste und 3 den abzubauenvordere Stempel eines Kappenzuges auf Strebe ge- den Stoß dar. 4 ist die Abbaufront und 5 das Strebstellt ist und eine Schwenkkappe abstützt (Bergbau- fördermittel, beispielsweise ein Kratzförderer. 6 sind technik, Heft9, September 1953, S.453/454). Bei die Dachschichten, welche durch Schichten? überladieser bekannten Ausbildung ist jedoch der Kappen- gert sind. Auf diese Schichten 7 wirkt von oben der zug gegenüber dem Grundrahmen durch Streben ver- 20 Gebirgsdruck, wie durch Pfeile α angedeutet ist. 8 ist bunden, welche ein Verschwenken der Stempel in der schematisch dargestellte Ausbaurahmen mit seider Betriebslage verhindern. Der gelenkige Anschluß nem Grundrahmen 9, dem Kappenzug 10, 11, wobei der Stempel am Grundrahmen und Kappe erfolgt 11 die Hinterkappe und 10 die Vorderkappe darstellt, hierbei nur zu dem Zweck, um eine statische Überbe- und den bankrecht eingestellten hydraulischen Stemstimmung zu vermeiden. Es ist auch bekannt, samt- 25 pein 12, welche an ihren Enden allseits schwenkbar in liehe Stempel eines Kappenzuges in Richtung zum balligen Lagern gelagert sind. Üblicherweise war bis-Abbaustoß schwenkbar an die Kappe anzuschließen her die Vorderkappe 10 durch einen Kappenschuh (deutsche Auslegeschrift 1 180337). Hierbei handelt mit der Hinterkappe 11 steif verbunden, so daß die es sich aber um eine Schreitvorrichtung, wobei je- Firste durch diese als ausladender Träger ausgebilweils der vorschreitende Rahmen mit zwei benach- 30 dete Voderkappe 10 abgestützt war. batten, gesetzten Rahmen derart verbunden ist, daß Die Dachschichten 6 werden somit durch die Reihe er vorgezogen oder vorgeschoben werden kann. Bei von Ausbaurahmen 8 bzw. Ausbauböcken gehalten, dem jeweils vorschreitenden Rahmen wird ein Teil Hinter den Ausbaurahmen stürzen die Dachschichten der Stempel geraubt, während die schräggestellten ein und bilden, wie F i g. 1 zeigt, den Alten Mann 13. Stempel eine Schwenkbewegung im Sinne des Vor- 35 Bei den bekannten Ausbaurahmen bzw. Ausbaubökschreitens durchführen und wobei die Kappe der vor- ken ist es nicht zu vermeiden, daß die Dachschichten schreitenden Rahmen unter Anpressung am Hangen- sich leicht absenken. Auf diese Weise kommt es bei den gleiten muß. Es können daher hier keine die Rei- den bekannten Anordnungen vorerst zu einem Riß 14 bung erhöhenden Mittel an der Kappenoberseite vor- an der Stelle über der Abbaufront 4, da auch auf gesehen sein, und es können auch die Stempel in der 40 dem Stoß 3 Dachschichten voll aufliegen und die die Betriebsstellung nicht frei zum Abbaustoß schwen- Abbaufront 4 überragenden Teile 6' der Dachschichken, so daß der Effekt, daß das Hangende zur Ab- ten doch nicht vollständig starr durch die Ausbaurahbaufront gedrückt wird, nicht erreicht werden kann. men abgestützt sind. Sobald sich dieser Riß 14 gebil-Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe war det hat und der Zusammenhang mit den noch unzersomit bei diesen bekannten Ausbaurahmen weder ge- 45 störten Dachschichten 6 gelöst ist, liegt die ganze stellt noch gelöst. Last auf den Kappen der Ausbaurahmen auf, und es Im einzelnen kann bei dem Ausbaurahmen bzw. senkt sich daher meist der abgerissene Teil der Dach-Ausbaubock nach der Erfindung vorzugsweise die schichten um einen Betrag 15 ab, wie dies in F i g. 2 Geradstelleinrichtung zu beiden Seiten wenigstens angedeutet ist. Dies nennt man einen Abriß mit Abeines der bankrechten Stempel im Abstand von der 50 satz am Stoß. Wie F i g. 2 zeigt, entsteht nun zwi-Lagerung desselben den Stempel umfassende Backen sehen dem abgesenkten Teil 6' der Dachschichten aufweisen, die im Grundrahmen bankparallel in der und den Gebirgsschichten 7 ein Hohlraum 16. Dies Kappenlängsrichtung gegen den Stempel verschieb- hat naturgemäß zur Folge, daß über diesen Hohlbar gelagert sind. Ferner kann es in allen Fällen auch raum die Gebirgsschicht 7 nicht abgestützt ist, und es zweckmäßig sein, die Geradstelleinrichtung zu bei- 55 tritt daher an der Abrißstelle 14 ein übermäßiger Geden Seiten wenigstens eines der bankrechten Stempel birgsdruck auf die Dachschichten 6 auf, welcher mit im Abstand von der Lagerung desselben mit den einem größeren Pfeil ΛΙ bezeichnet ist. Diese Kraft Stempel umfassenden Backen auszustatten, die im wird weitergeleitet auf den Stoß, und es kommt zu Grundrahmen bankparallel in der Kappenlängsrich- einer Zerstörung der Oberkante des Stoßes, wobei tung gegen den Stempel verschiebbar gelagert sind. 60 diese mit der strichliert dargestellten Bruchkante 17 Diese Backen sind vorteilhaft derart ausgestaltet, daß angedeutet ist. Dies nennt man das Ausfahren des sie in ihrer Schließstellung den Stempel seitlich um- Stoßes. Bei den bekannten Ausbaurahmen wurde auf fassende Schrägflächen aufweisen. diese Art der Strebbeherrschung sehr erschwert, und In allen Fällen ist es schließlich zweckmäßig, die die Ausbaurahmen mußten bisher eine sehr große erwähnten Backen im Grundrahmen mit Spiel zu 65 bankrechte Belastung aufnehmen, führen und mit den sie betätigenden hydraulischen Der erfindungsgemäße Ausbaurahmen bzw. AusKolben nur kraftschlüssig in Berührung zu bringen baubock weist nun eine oder mehrere schräg an- und die der bankrechten Stellung des Stempels oder geordnete Stempel 18 auf, welche die Vorderkappe

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10 und damit den ganzen Kappenzug 10, 11 gegen Wenn die Bankparallele nicht mit der Horizontadie Abbaufront drücken. Je größer die Belastung len zusammenfällt, so hat der Ausbaurahmen bzw. wird, desto größer wird die gegen die Abbaufront 4 Ausbaubock eine Tendenz in der Seitenrichtung umgerichtete bankparallele Komponente. Durch die zuklappen, wenn er sich nicht in Betriebsstellung beReibung, welche noch durch reibungserhöhende Mit- 5 findet. Da die Stempel frei Schwenkbeweglichkeit in tel vergrößert werden kann, wird diese bankparallele Richtung zur Abbaufront haben sollen (die VerKomponente auf die Dachschichten 6' übertragen, Schwenkmöglichkeit soll 6 bis 12° in Richtung zur und es werden diese an der Abrißstelle 14 an die Abbaufront betragen), sollen sie nur in der bankparnoch festen und unzerstörten Dachschichten 6 ange- allelen Richtung parallel zur Abbaufront geradegedrückt. Es tritt an dieser Stelle eine große Reibung io stellt werden. Dies erfolgt durch ein Blattfederpaket auf, so daß nun die Dachschichten oberhalb der Ab- 30, welches in einem Block 31 angespannt ist, der baufront durch die Reibung abgestützt werden und um eine Achse 32 schwenkbar gelagert ist. Das obere die Vorderkappen 10 verhältnismäßig wenig BeIa- Ende dieses Federpaketes 30 greift in Klemmbacken stung aufnehmen müssen. Möglicherweise wird es so- 33 ein, zwischen welchen eine die Stempel 18 fasgar gar nicht zu einem Abriß 15 kommen, sondern es 15 sende Brille 34 geklemmt ist. Diese Klemmbacken 33 werden durch diese bankparallele Kraftkomponente können nun zum einen oder zum anderen Stempel 18 die oberhalb der Ausbaurahmen bzw. Ausbauböcke verschoben werden, und es kann dadurch der Feder befindlichen Dachschichten 6' so befestigt und mit eine Vorspannung erteilt werden. Des weiteren ist den über dem Stoß 3 befindlichen Dachschichten 6 in auch der Block 31, in welchen das Federpaket 30 Zusammenhang gehalten, daß eine Zerstörung ver- 20 eingespannt ist, lösbar, und es können die Federblätmieden wird. ter des Federpaketes 30 beliebig umgeschichtet wer-

Der erfindungsgemäße Ausbaurahmen bzw. Aus- den. Auf diese Weise kann den Stempeln 18 eine

baubock ist nun in den F i g. 3,4 und 5 dargestellt. Vorspannung nach der einen oder nach der anderen

Im Grundrahmen 9 sind die unteren Enden 20 von Seite erteilt werden, je nachdem, in welcher Richtung vier bankrechten Stempeln 12 schwenkbar gelagert, as die Bankparallele gegenüber der Horizontalen ge-Die unteren Enden 20 der Stempel 12 sind ballig neigt ist und in welcher Richtung daher der Ausbaubzw, halbkugelig ausgebildet und ruhen in schalen- rahmen bzw. Ausbaubock zum Umklappen neigt,
förmigen Lagern 21. Die oberen Enden 22 der Stem- Eine ähnliche Schwierigkeit tritt nun auch mit dem pel 12 sind gleichfalls ballig ausgebildet, und die La- Geradstellen des Stempels in geraubtem Zustand auf. ger in der Hinterkappe 11 sind eben gleichfalls wie- 30 Das Federpaket 30 verhindert nur ein seitliches Umder schalenförmig. Zwei schräge Stempel 18 sind in klappen des Ausbaurahmens bzw. Ausbaubockes, analoger Weise wie die Stempel 12 mit ihren balligen nicht aber ein Umklappen in Richtung zur Abbauunteren Enden 23 in Schalen 24 gelagert. Die oberen front. Zu diesem Zwecke sind nun im Abstand von Enden sind an den beiden Vorderkappen 10 ange- den unteren Schwenklagerungen 20, 21 der banklenkt, und zwar ist die Lagerung wieder in analoger 35 rechten Stempel 12 Baken 25 in bankparalleler Rich-Weise wie die Lagerung der Stempel 12 in der Hin- rung verschiebbar gelagert. Durch in hydraulischen terkappe 11 ausgebildet. Die beiden Vorderkappen Zylindern 35 geführte Kolben 36 werden nun diese 10 sind mit der Hinterkappe über Gelenke 26 ver- Backen gegen zwei der bankrechten Stempel 12 gebunden, drückt und fassen diese Stempel mit einem von

Da die Stempel 18 schräg von unten nach oben ge- 40 Schrägflächen 37 begrenzten Maul 38. In der Aufgen die Abbaufront gestellt sind, ergibt sich eine ho- rechtstellung der Stempel 12 sind die Backen 25 rizontale Kraftkomponente, welche den Kappenzug durch an einem ortsfesten Anschlag 39 anliegende 10, 11 gegen die Abbaufront zu drückt, wie dies im Ansätze 40 begrenzt und durch in eine Bohrung 41 Zusammenhang mit F i g. 1 beschrieben wurde. Die dieses Anschlages 39 eingreifende Zentrierkugeln oder Vorderkappen 10 ziehen hierbei über die Gelenke 26 45 kegel 42 zentriert. Dadurch, daß die Backen 25 die die Hinterkappen in gleicher Richtung zur Abbau- Stempel 12 mit Schrägflächen 37 umgreifen, sind die front, und die Gelenke 26 sollen daher im wesentli- Stempel 12 in allen Richtungen gehalten,
chen in der bankparallelen Richtung spielfrei sein. In In der Betriebsstellung sind die Kolben 36 zurückder Höhenrichtung sollen sich aber die Vorderkap- gezogen und die Backen 25 gelockert, so daß der pen 10 unabhängig von der Hinterkappe 11 an die 50 Kappenzug 10, 11 zur Abbaufront gedrückt werden Firste anlegen können, und es sollen daher die Ge- kann. Beim Anwachsen des Gebirgsdruckes sinken lenke 2 in bankrechter Richtung Spiel aufweisen. Die die Stempel 12 und 18 ein. Je mehr die Stempel 18 Gelenke 26 sind daher von kreiszylindrischen Bolzen einsinken, desto stärker wird ihre Schrägstellung und 27 gebildet, welche in Langlöcher 28 eingreifen. desto größer wird die zur Abbaufront wirkende Durch die Reibung erhöhende Mittel, wie z. B. durch 55 bankparallele Kraftkomponente. Damit werden die Vorsprünge 29, werden die Horizontalkräfte vom Dachschichten in um so größerem Maß aneinander-Kappenzug 10,11 mit Sicherheit auf die Firste über- gedrückt und zur Aufnahme des Gebirgsdruckes mit tragen. herangezogen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Bildung eines Abrisses des Hangenden am Abbau-Patentansprüche: st°ß verhindert oder bei eingetretener Rißbildung ein Absetzen der Hangendschichten im Bereich der Riß-

1. Grubenausbaurahmen bzw. Ausbaubock, bildung erschwert.

insbesondere für mechanisierte Abbaubetriebe, 5 Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus mit einem durch eine Hauptkappe und eine vor- von bekannten Grubenausbaurahmen bzw. Ausbaupfändende Schwenkkappe gebildeten Kappenzug, bocken mit einem durch eine Hauptkappe und eine welcher durch hydraulische Stempel gegen einen vorpfändende Schwenkkappe gebildeten Kappenzug, Grundrahmen abgestützt ist, wobei die Stempel welcher durch hydraulische Stempel gegen einen an Grundrahmen und Kappen zumindest in der io Grundrahmen abgestützt ist, wobei die Stempel an Kappenlängsrichtung schwenkbar, vorzugsweise Grundrahmen und Kappen zumindest in der Kapin balligen Lagern gelagert sind und wobei we- penlängsrichtung schwenkbar, vorzugsweise in ballinigstens ein Stempel bzw. bei mehreren in der gen Lagern, gelagert sind, und wobei wenigstens ein Kappenlängsrichtung angeordneten Reihen von Stempel, bzw. bei mehreren in der Kappenlängsrich-Stempeln wenigstens ein Stempel jeder Reihe un- 15 tung angeordneten Reihen von Stempeln wenigstens terhalb der Schwenkkappe von unten nach oben ein Stempel jeder Reihe, unterhalb der Schwenkschräg gegen die Abbaufront geneigt angeordnet kappe von unten nach oben schräg gegen die Abbauist, dadurch gekennzeichnet, daß die front geneigt angeordnet ist und besteht im wesentli-Stempel (12, 18) in der Betriebsstellung in Rieh- chen darin, daß die Stempel in der Betriebsstellung tung zur Abbaufront (4) frei schwenkbar sind, ao in Richtung zur Abbaufront frei schwenkbar sind, daß an der das Hangende (2) abstützenden daß an der das Hangende abstützenden Fläche des Fläche des Kappenzuges (10, 11) die Reibung in Kappenzuges die Reibung in Richtung senkrecht zur Richtung senkrecht zur Abbaufront (4) erhö- Abbaufront erhöhende Mittel vorgesehen sind und hende Mittel (29) vorgesehen sind und daß eine daß eine hydraulisch betätigbare Geradstelleinrichhydraulisch betätigbare Geradstelleinrichtung 25 tung für die Stempel vorgesehen ist, welche die Ein-(25, 35, 36) für die Stempel (12) vorgesehen ist, stellung aller Stempel in eine mittlere Lage während welche die Einstellung aller Stempel (12) in eine des Setzvorganges bewirkt und die Stempel in der mittlere Lage während des Setzvorganges bewirkt Betriebsstellung für eine Verschwenkung in Richtung und die Stempel (12) in der Betriebsstellung für zur Abbaufront freigibt, wobei die Resultierende der eine Verschwenkung in Richtung zur Abbaufront 30 Stempelstützkräfte gegen die Abbaufront gerichtet (4) freigibt, wobei die Resultierende der Stempel- ist, so daß das Hangende durch den Kappenzug in Stützkräfte gegen die Abbaufront gerichtet ist. der Betriebsstellung des Ausbaurahmens bzw. Aus-

2. Ausbaurahmen bzw. Ausbaubock nach An- baubocks in Richtung zur Abbaufront gedrückt wird, spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge- Bei einem Grubenausbau nach der Erfindung wird radstelleinrichtung zu beiden Seiten wenigstens 35 der Stützkraft des Ausbaurahmens bzw. Ausbaueines der bankrechten Stempel (12) in Abstand bocks über den Kappenzug, die schräggestellten vorvon der Lagerung desselben den Stempel fas- deren Stempel und infolge der Verschwenkbarkeit sende Backen (25) aufweist, die im Grundrahmen sämtlicher Stempel gegen den Abbaustoß, eine zum (9) bankparallel in der Kappenlängsrichtung ge- Stoß gerichtete Horizontalkomponente erteilt, welche gen den Stempel (12) verschiebbar gelagert sind. 40 unter Zuhilfenahme der besonderen Reibungsmittel

3. Ausbaurahmen bzw. Ausbaubock nach An- zwischen Kappenzug und Hangenden auf die Hanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bak- gendschichten übertragen wird. Wenn sich nun ein ken (25) in ihrer Schließstellung den Stempel (12) Abriß der Hangendschichten gebildet hat, wird auf seitlich umfassende Schrägflächen (37) aufwei- jeden Fall der Entstehung eines Absetzens des Hansen. 45 genden an der Abrißstelle entgegengewirkt. Es wird

4. Ausbaurahmen bzw. Ausbaubock nach An- dadurch, daß die über der Kappe befindlichen Hanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gendschichten gegen die Abbaufront gedrückt wer-Backen (25) im Grundrahmen (9) mit Spiel ge- den, die Reibung an der Abrißstelle zwischen den führt sind und mit den sie betätigenden hydrauli- Gebirgsschichten so weit erhöht, daß sich ein Absetschen Kolben (36) nur kraftschlüssig in Beruh- 50 zen am Stoß nicht oder nur erschwert ausbilden rung stehen und daß die der bankrechten Stellung kann. Durch diese Horizontalkomponente der Stützdes Stempels oder der Stempel (12) entspre- kraft werden fernerhin die Hangendschichten derart chende Endstellung der Backen (25) durch An- in Richtung zum Abbaustoß gedrückt, daß sich im schlag (39) und Zentrierung am Grundrahmen allgemeinen stärkere Zerklüftungen von Anfang an (1) bestimmt ist. 55 überhaupt nicht bilden, weil der Widerstand des Gesteins gegen Abriß erhöht wird und seine selbsttra-

genden Kräfte verbessert werden. Die bei dem Ausbau nach der Erfindung vorgesehene hydraulische Geradstelleinrichtung für die Stempel sichert dabei,

Die Erfindung betrifft einen Grubenausbaurahmen 60 daß die rückwärtigen Stempel mit der für mechani- bzw. Ausbaubock für mechanische Abbaubetriebe sierte Abbaubetriebe notwendigen einfachen Hand- und hat sich die Aufgabe gestellt, einen Ausbau zu habung in die erforderliche bankrechte Ausgangsstelschaffen, welcher in seiner konstruktiven Ausbil- lung gesetzt werden, von welcher aus die Stempel, dung, der Art seines Einbringens und seiner Wir- nach Freigabe durch die hydraulische Geradstelleinkungsweise geeignet ist, den abzustützenden Han- 65 richtung, frei zum Abbaustoß schwenken können, gendschichten bei der Absenkung des stoßnahen Tei- Dadurch erst wird die Einleitung der zum Stoß geles des Hangenden in ihrer Bewegungsrichtung eine richteten Horizontalkomponente ins Hangende Horizontalkomponente aufzuzwingen, welche die sichergestellt.