DE1758585C3 - Hydraulischer Strebausbau - Google Patents

Description

Das Hauptpatent betrifft einen unter Last rückbaren hydraulischen Strebausbau, der am Kopf und Fuß Schreitwerke aufweist, welche aus wechselseitig be- und entlastbaren und wechselseitig vorschiebbaren Kappen bzw. Schwellen bestehen, von denen die einen mit dem bzw. den hydraulischen Stempeln vorschiebbar und die anderen unabhängig von diesen vorschiebbar sind.

Ausbaugestell, die unter Last gerückt werden können, sind seit längerem in verschiedenen Ausführungen bekannt. Beispielsweise hat man einen Stützbock vorgeschlagen, dessen am Kopf und Fuß eines Stempels angeordnete Schreitwerke aus einer Anzahl von in Vorschubrichtung nebeneinander liegenden S:ützplatten bestehen, die jeweils eine Laufbahn aufweisen, Mit diesen Laufbahnen wirken mit Doppelspurkränzen versehene Laufrollen zusammen, die auf einer Welle Hegen, welche mittels eines Handhebels über ein

S Zwischengetriebe angetrieben wird. Die Absenkung und der Vorschub der Stützplatten erfolgt mittels eines aus Mitnehmern bestehenden mechanischen Getriebes, Ausbauböcke dieser Art haben sich wegen ihrer bauaufwendigem und störungsanfälligen Bauweise in der

ίο Praxis nicht einführen können.

Es sind auch hydraulisch betätigte Ausbaugestelle bekannt, bei denen die an den Schreitwerken in größerer Anzahl parallel nebeneinander angeordneten Schreitkappen mittels kurzhubiger hydraulischer Zylinder vorgeschoben werden, die an den Schreitwerken - angeordnet sind und über ein Hebelgetriebe auf die

Schreitkappen wirken. Hierbei ist jeder Kappe ein

eigener Vorschubzylinder zugeordnet. Auch diese

Ausbaugestelle sind verhältnismäßig bauaufwendig und

ίο wegen der Vielzahl der hydraulischen Zylinder und Anschlüsse störanfällig.

Diese Nachteile weist schließlich auch ein bekannter Schreitausbau auf, bei dem ein hydraulischer Stempel am Kopf und am Fuß in Vorschubrichtung verschwenkbar gelagerte Druckzylinder trägt, die an einer am Hangenden bzw. Liegenden anliegenden Schreitkappe angreifen. Das Vorschubmaß, um das der Ausbau bei jedem Rückschiritt vorgeschoben wird, entspricht hier dem Ausmaß der Verschwenkbarkeit der Druckzylinder gegenüber dem Stempel; es ist verhältnismäßig klein.

Dem Hauptpiatent liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schreitausbau der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch vergleichsweise einfache und robuste Bauweise auszeichnet, der unter voller Traglast des bzw. der Stempel gerückt werden kann und mit dem auch verhältnismäßig: große Rückschritte ausgeführt werden können.

Die Lösung [lieser Aufgabe kennzeichnet sich nach dem Hauptpateint dadurch, daß die unabhängit von dem hydraulischen Sitempelausbau vorschiebbaren und mittels Hubzylinder gegen das Nebengestein andrückbaren Schreitkappen der Schreitwerke sich an Wälzlagern gleitend abstützen, deren Wälzlagerlaufbahnen mittels der Hubzylinder heb- und senkbar und zugleich über Vorschubzylinder mit diesen Schreitkappen verbunden sind.

Der Ausbau gemäß dem Hauptpatent kann in vorteilhafter Vi'eise mit einer hydraulischen Drucksteuerung versahen sein, mit der der Druck in den Hubzylindern ober den Druck in dem Zylinderdruckraum des hydraulischen Stempelausbaus so weit erhöht werden kann, daß die von dem Stempelausbau beim Rücken mitgenommenen Kappen bzw. Schwellen sich vom Nebengestein lösen. Dabei kann in der Drucksteuerung ein Druckverstärker üblicher Bauart angeordnet sein, der den von einer Pumpe gelieferten Speisedruck der Hydraulikstempel auf das für den Einschubvorgang erforderliche Maß erhöht.

Ferner kann es sich empfehlen, im hydraulischen

System des Schreitausbaus ein druckgesteuertes Ventil vorzusehen, das erst nach Erreichen eines einstellbaren Druckes im Hubzylinder den Vorschubzylinder für die Druckbeaufschliigung freigibt und demgemäß die einzelnen Arbeitsvorgänge in zeitlicher Aufeinanderfolgesteuert.

Bei dem Ausbau gemäß dem Hauptpatent lassen sich die Schreitkapifien bzw. Schreitschwellen bei einer Stempelbelastung rücken, die größer ist als die

Belastung des bzw. der Stempel im normalen Betriebszustand des Ausbaus, Das Hangende wird daher auch beim Rücken des Ausbaus voll wirksam unterstützt. Durch die Anordnung der Wälzleger sind die von dem Rückzylinder aufzubringenden RQckkrSfte verhältnismäßig gering. Der gesamte Schreitausbau ist sowohl in seinen mechanischen Teilen als auch in seinen hydraulischen Teilen vergleichsweise einfach und unempfindlich gegenüber den in Untertagebetrieben anzutreffenden rauhen Betriebsbedingungen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Strebausbau gemäß dem Hauptpatent hinsichtlich seiner Standsicherheit bei Unterstützung größerer Hangendflächen, insbesondere in einfallenden Streben zu verbessern.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß im Streichen, d. h. senkrecht 2um Abbaustoß, mindestens zwei durch je zwei Stempel getragene Brücken hintereisiander angeordnet sind, über die ein gemeinsamer, die Gegenlaufflächen der Gleit- oder Wälzlager aufweisender und von den Druckzylindern der Brücken unterstützter Vorpfänder bzw. eine Liegendplatte gelegt ist, wobei sämtliche Stempel untereinander narr am Fuß und am Kopf bockartig verbunden sind.

Es ist ein Vorteil der Erfindung, daß nunmehr unmittelbar am Förderer ein Bock steht, der in sich selbst vorschiebbar ausgestaltet ist und keines weiteren Ausbauelementes zum Vorschieben bedarf. Der Fluchtweg befindet sich hierbei innerhalb des Bockes zwischen den beiden Stempelpaaren und nicht mehr wie bisher zwischen dem Bock und dem stoßseitigen Stempel am Förderer. Die Erfindung schafft einen in sich selbst beweglichen Bock, der sich den Gegebenheiten des Bergbaus folglich besser als die bislang üblichen Zweisystem-Ausbaugestelle anpassen kann. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ausreichend große Hangendflächen in unmittelbarer Nähe des Abbaustoßes abgefangen werden können, wobei die Standsicherheit erhöht wird. Im Vergleich zum Hauptpatent sind nunmehr weniger Gestelle erforderlich, um die gleichen Hangendflächen abzustützen. Der bauliche Aufwand wird geringer und die Wartung herabgesetzt. Auch wird die Fahrung unter sicherheitstechnischen Aspekten verbessert

Im Ruhezustand des Strebausbaus werden der Vorpfänder bzw. die Liegendplatte gemeinsam mit den Kappen end Schwellen belastet. Wird jedoch der Förderer dem Abbaufortschritt folgend vorgedrückt, so kann jetzt gleichzeitig der Vorpfänder bzw. die Liegendplatte schleifend unter etwa 10 t Lastaufnahme mit vorgeschoben werden. Soll hingegen der Bock als solcher gerückt werden, so gestattet die erfindungsgemäße Ausbildung, daß das Hangende durch den Vorpfänder bzw. die Liegendplatte mit rund 601 Andruck unterstützt bleibt. Das Hangende wird demzufolge in keiner Phase der verschiedenen Bewegungsabläufe des Bockes nicht unterstützt gelassen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind im Fußbereich Gleitlager, im Kopfbereich dagegen Wälzlager angeordnet. Diese Maßnahme entlastet beim Rücken des Bockes die Oberstempel von Biegebeanspruchungen.

Nach der Erfindung ist es weiter von Vorteil, daß die mit den Laufflächen für die Gleit- oder Wälzlager versehenen Druckplatten der kohlenstoßseitigen Brükken nicht mit den Druckplatten der versatzseitigen Brücken verbunden sind und der darüber gelegte plattenartige Vorpfändrr bzw. die Liegendplatte einteilig ausgebildet sind oder aus zwei miteinander gelenkig verbundenen Teilen bestehen. Wenn die Druckplatten jeder Brücke unabhängig voneinander wirksam sind und auch unabhängig voneinander gelenkig auf den Druckzylindern ruhen, können sich sowohl der Vorpfänder als auch die Liegendplatte in zweckmäßiger Weise den Unebenheiten des Hangenden bzw, des Liegenden anpassen.
Schließlich wird ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung noch darin gesehen, daß an den Stempeln Schienenprofile befestigt sind, an denen die Vorschubzylinder gelenkig befestigt sind, deren Kolbenstangenenden an dem Vorpfänder bzw, an der Liegtndplatte beiderseits angreifen.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht Es zeigt:

F i g. 1 im Strebquerschnitt gesehen, einen Strebausbau in Ansicht;

ίο F i g. 2 den Strebausbau der F i g. 1 in der Draufsicht, teilweise im Schnitt mit einer Gleit- und einer Wälzlagerausführung und

Fig.3 einen vertikalen Querschnitt durch den Strebausbau mit verschiedenen Lagervarianten, wobei der fußseitige Bereich, bezogen auf die vertikale Mittellängsebene, auf der linken Hälfte um 90° versetzt gegenüber der rechten Hälfte veranschaulicht ist

Die F i g. 1 und 2 lassen erkennen, daß versatzseitig schwerere, d. h. in bezug auf die Lastaufnahmefähigkeit stärkere Stempel 1 angeordnet sind als die stoßseitigen Stempel 2. Wie auch Fig.3 zeigt, sind die in Streblängsrichtung hintereinander stehenden Stempel 1 bzw. 2 jeweils durch eine Kopfbrücke 3 und eine Fußbrücke 4 miteinander verbunden. Die Kopfbrücken tragen außerdem durch Eisenbahnschienen S gebildete Kappen, die mit den Brücken 3 fest verbunden sind. Auch die Fußbrücken 4 sind durch Schwelleneisen 6 fest miteinander verbunden. Es wird auf diese Weise ein in sich starres bockartiges Gestell gebildet.

Die Brücken 3, 4 tragen Druckzylinder 7, deren Kolben 8 an Druckplatten 9, 9', 9" angreifen, die in verschiedener Weise ausgebildet sein können. Die F i g. 2 und 3 lassen erkennen, daß die hangendseitige Druckplatte einmal in Form einer Druckplatte 9 mit einer Lauffläche für ein Wälzlager und zum anderen in Form einer Druckplatte 9' mit einer Gleitlagerfläche ausgerüstet ist. Die Gegenlaufflächen für die Gleit- bzw. Wälzlager befinden sich einerseits an einem kappenartigen Vorpfänder 10 bzw. 10' und andererseits an einer Liegendplatte 10". Vorpfänder und Liegendplatte liegen am Nebengestein an. Sie sind in bezug auf die Druckplatten dadurch relativ verschiebbar, daß sie über Vorschubzylinder 11, 11', 11" mit den Kappen 5 bzw. mit den Brücken 4 verbunden sind. Die Fig.3 zeigt dabei, daß die Druckplatte 9" mit einer Zunge 13 in eine entsprechende Führung der Liegendplatte 10" eingreift, wobei Federn 12 die Brücken 4 und die Druckplatten 9" gegeneinanderziehen.

Die Fußstücke der Stempel 1 und 2 sind durch

Schellenbänder I^ fest mit den Fußbrücken 4 verbunden. Die in den liegendseitigen Druckzylindern 7 vorgesehenen Überdruckventile IS erlauben es, eine bestimmte Menge Druckmittel auf die Gleitflächen zwischen den Druckplatten 9" und der Liegendplatte 10" austreten zu lassen. Die auf dem Liegenden ruhende Liegendplatte 10" ti «igt abbaustoßseitig einen Stößel 17, durch den der Förderer 16 in Richtung auf den Abbaustoß vorgedrückt werden kann.

Die Vorschubzylinder 11, 1Γ sind einerseits an den Kappen 5 und andererseits an dem Vorpfänder IQ¹', 10 angelenkt. Die Vorschubzylinder 11" sind hingegen zwischen die Liegendplatte 10" und den Fußbrücken 4 eingegliedert.

Eine kalottenförmige Ausbildung zwischen den Kolben 8 der Druckzylinder 7 und den Druckplatten 9, 9', 9" erlaubt eine allseitige Anpassung der die Druckzylinder 7 beider Brücken überdeckenden Vorpfänder 10,10' an das Hangende bzw. der Liegendplatte 10" an das Liegende. Da die Druckplatten 9, 9', 9" bevorzugt voneinander unabhängig sind, kann sich der Vorpfänder 10, 10' bzw. die Liegendplatte 10" gut den Unebenheiten des Hangenden bzw. des Liegenden beim Vorrücken anpassen.

Unter der Annahme, daß jeder Stempel 1 120 t und jeder Stempel 2 601 zu tragen vermag, so hat der gesamte Bock eine maximale Tragfähigkeit von 360 t. Diese Gesamttragfähigkeit verteilt sich zu je 150 t auf die Kappen 5 und mit 60 t auf den Vorpfänder 10 bzw. 10'. In diesem Normalzustand sind die in den Kopfbrücken 3 eingegliederten Druckzylinder 7 voll aufgelastet. Dagegen sind die in den Fußbrücken 4 angeordneten Druckzylinder 7 drucklos. Die beiderseits der Druckzylinder 7 angeordneten Vorschubzylinder 11' können nunmehr die Liegendplatte 10" mit ihrem stößelartigen Kopf 17 gegen den Förderer 16 drücken und ihn in Richtung auf den Abbaustoß verlagern.

Beim Durchgang der Gewinnungsmaschine wird ohne Entlastung der Stempel 1 und 2 der Druck in den von den Kopfbrücken 3 getragenen Druckzylindern 7 soweit abgesenkt, bis der Andruck des Vorpfänders nur noch 10 t beträgt. In diesem Zustand werden nunmehr die Vorschubzylinder 11 bzw. 11' beaufschlagt, so daß unter ihrem Einfluß der Vorpfänder zum Kohlenstoß hin vorgeschoben wird. Durch die unterschiedlich große Darstellung der Vorschubzylinder II, 11' wird erkennbar gemacht, daß der größere Vorschubzylinder dort vorgesehen ist, wo durch die gleitende Reibung ein größerer Widerstand zu überwinden ist als durch die rollende Reibung zwischen der Druckplatte 9 und den Vorpfänder 10'. Rechnet man zwischen dem Vorpfändei 10 und dem Hangenden mit einem Reibungskoeffizien ten von I und zwischen den Gleitflächen dei Druckplatte 9' und des Vorpfänders 10 mit einem vor 0,3, so muß ein Vorschubzylinder iV 6,5t aufbringen Auch die Drücke in den Druckzylindern 7 und der Vorschubzylindern Il können so aufeinander abge

ίο stimmt werden, daß mit Sicherheit der Vorschub de: Vorpfänders gewährleistet ist.

Ist der ganze Hub des Vorpfänders ausgefahren, se werden die Druckzylinder 7 in den Kopf- unc Fußdrücken 3 bzw. 4 voll aufgelastet, so daß nunmehi das ganze System mit 60 t zwischen Hangendem unc Liegendem verspannt wird. Gleichzeitig wird aber dei Druck in den Stempeln I und 2 soweit gesenkt, bis dit vier Stempel nur noch 60 t Andruck haben. Daraufhir werden sowohl im Kopf- als auch im Fußbereich die Vorschubzylinder 11. 11'. 11" umgeschaltet und zieher dadurch unter Abstützung am Nebengestein der Vierstempelbock zum Abbaustoß nach. Im Anschluf. daran werden die Stempel 1 und 2 wieder vol aufgelastet und dadurch der Ausgangszustand wiedei hergestellt. Bei diesem Vorschub des Vierstempelbock" ist im Kopf- und im Fußbereich die Gleitreibung zi überwinden. Bei einem Reibungskoeffiezienten von O.j müssen dazu von den Rückzylindern 11, 1Γ, 11" je 6 1 Vorschub aufgebracht werden. Sofern Wälzlager verwendet werden, ist die Reibung natürlich geringer sofern kein höherer Andruck gefahren wird. Der spezifische Druck bei gleitender Reibung wird unter 40 kg pro cm² gehalten. Sofern im Fußbereich gleitende Reibung, im Kopfbereich jedoch rollende Reibung vorgesehen ist, wird der Vorteil erzielt, daß sich dei Kopfbereich leichter vorwärts bewegt und dadurch eir Biegemoment auf die Oberteile der Stempel 1, 1 vermieden wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   J, Unter Last rückbarer hydraulischer Strebausbau, der am Kopf und FuB Schreitwerke aufweist, welche «us wechselseitig be» und enUastbaren und wechselseitig vorschiebbaren Kappen bzw. Schwellen bestehen, von denen die einen mit dem bzw, den hydraulischen Stempeln vorschiebbar und die anderen unabhängig von diesen vorschiebbar sind, wobei die Vorschiebbarkeit über Wälz- oder Gleitlager erfolgt, deren beide Laufflächen über Vorschubzylinder miteinander verbunden sind, wobei die eine Lauffläche durch einen am Stempel und an der Kappe bzw. an der Schwelle angeordneten Druckzylinder heb- und senkbar ist und der Druck in diesem Zylinder und der im Zylinderraum des hydraulischen Stempels so weit gegeneinander überhöhbar bzw. senkbar ist, daß sich die eine Kappe bzw. Schwelle erst dann vom Nebengestein Jöst, wenn die- andere Kappe bzw. Schwelle unter Druck am Nebengestein anliegt, nach Patent 12 38 8675, dadurch gekennzeichnet, daß im Streichen, d. h. senkrecht zum Abbaustoß, mindestens zwei durch je zwei Stempel (1,2) getragene Brücken (3, 4) hintereinander angeordnet sind, über die ein gemeinsamer, die Gegenlaufflächen der Gleit- oder Wälzlager aufweisender und von den Druckzylindern (7) der Brücken (3,4) unterstützter Vorpfänder (10, 10') bzw. eine Liegendplatte (10") gelegt ist, wobei sämtliche Stempel (1, 2) untereinander starr am Fuß und am Kopf bockartig verbunden sind.
2. 2. Strebausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Fußbereich Gleitlager, im Kopfbereich dagegen Wälzlager angeordnet sind.
3. 3. Strebausbau nach Anspruci 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Laufflächen für die Gleit- oder Wälzlager versehenen Druckplatten (9, 9', 9") der kohlenstoßseitigen Brücken (3, 4) nicht mit den Druckplatten (9, 9', 9") der versatzseitigen Brücken (3, 4) verbunden sind und der darüber gelegte plattenartige Vorpfänder (10, 10') bzw. die Liegendplatte (10") einteilig ausgebildet sind oder aus zwei miteinander gelenkig verbundenen Teilen bestehen.
4. 4. Strebausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stempeln (1,2) Schienenprofile (5) befestigt sind, an denen die Vorschubzylinder (11, 11', U") gelenkig befestigt sind, deren Kolbenstangenenden an dem Vorpfänder (10,10') bzw. an der Liegendplatle (10") beiderseits angreifen.