DE1805229C3 - Steuerung für einen wandernden Strebausbau - Google Patents
Steuerung für einen wandernden StrebausbauInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuerung für einen wandernden Strebausbau, dessen Ausbauelemente
mit hydraulischen Stempeln und einer hydraulischen Rückvorrichtung versehen sind, wobei die Druckmittelzuführung
zum Rückzylinder mittels E>rossel zeitverzögert nach der Betätigung des Raubventil erfolgt.
Bei einem wanderden Strebausbau sind die Ausbauelemente meistens, jedoch nicht immer über die
als doppeltwirkende Zylinder ausgebildeten Rückvorrichtungen am Strebförderer befestigt, der beim Vorrücken
der einzelnen Ausbauelemente als Widerlager dient.
Bei einem mit einem derartigen wandernden Ausbau ausgerüsteten Streb sind folgende drei Arbeitsgänge
bei der Gewinnungs- und Ausbauarbeit zu unterscheiden:
Zunächst wird mit eir>cr Gewinnungsmaschine, die
meist auf oder am Strebförerer geführt ist, an der Abbaufront eine Schnittbreite des abzubauenden Minerals
hereingewonnen und über den Strebförderer abgefördert. Anschließend wird der Förderer mit Hilfe
der an den Ausbauelementen vorgesehenen Rückvorrichtungen gegen die neu freigelegte Abbaufront vorgeschoben,
wobei die in der Verspannung zwischen Hangendem und Liegendem verbleibenden Ausbiuelemente
als Widerlager dienen. Dann werden die Ausbauelemente nacheinander aus der Verspannung
zwischen Hangendem und Liegendem gelöst, mit Hilfe der hydraulischen Rückvorrichtung gegen den
bereits vorgerückten Strebförderer nachgezogen und wieder verspannt.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich im wesentlichen mit dem zuletzt genannten Arbeitsvorgang, und
zwar insbesondere mit dem Lösen des Ausbauelementes aus der Verspannung und dem Beginn des Rückvorganges
des Ausbauelementes. Dieser Arbeitsvorgang wird in der Regel dann ausgelöst, wenn das vorhergehende
benachbarte Ausbauelement vorgerückt und wieder zwischen Hangendem und Liegendem verspannt
ist.
Nach dem Stande der Technik sind zur !Einleitung
des Lösevorganges und des Rückvorganges der einzelnen Ausbauelemente verschiedene Möglichkeiten bekannt.
Beim Vorrücken des Ausbauelementes unter teilweiser Last ist es beispielsweise bekannt, den Rückvorgang
dann auszulösen, wenn der absinkende Druck in den Druckräumen der Stempel beim Lösen
des Ausbauelementes einen bestimmten Wert erreicht hat. Für den Fall, daß das Ausbauelement am Hangenden
oder Liegenden während des Rückvorganges gegen ein Hindernis stößt, ist bei diesen bekannten
Verfahren vorgesehen, daß der Rückvorgang so lange unterbrochen wird, bis die Stempel noch weiter eingefahren
sind, so daß das Ausbauelement von den Hindernissen freikommt.
Das Vorrücken unter teilweiser Last hat indessen den Nachteil, daß die Kappen während des Rückvorganges
am Hangenden entlangschleifen, so daß sich die Stempel des Ausbauelementes unter Einwirkung
der Reibungskräfte zwischen Kappen und Hangendem in Richtung auf den Versaizraum zu neigen. Dies
wirki sich äußerst ungünstig auf die Tragkraft der Stempel aus, zumal sie durch die normale Strebkonvergenz
in der gleichen Richtung geneigt werden. In dieser Stellung können die Stempel auf keinen Fall
ihre volle Last aufnehmen.
Eine andere Möglichkeit zur Einleitung des Lösevorganges und des Rückvorganges eines Ausbauelementes
besteht darin, daß die Stempel zunächst bis zu einem am Stempel befindlichen Anschlag eingefahren
werden, der mit einem Steuerventil verbunden ist, das die Druckmittelzufuhr zu dem Rückzylinder freigibt.
Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß sich der Rückvorgang der einzelnen Ausbauelemente und damit
des gesamten Ausbaues wesentlich verzögert, da jeweils abgewartet werden muß, bis die Stempel zu
einer gewissen Höhe eingefahren worden sind. Dies wirkt sich vor allem dann nachteilig aus, wenn der
Ausbau in Flözen unterschiedlicher Mächtigkeit eingesetzt werden soll, weil die Zeltverzögerung zwischen
der Einleitung des Lösevorganges und der Einleitung des Rückvorganges durch die Anbringungshöhe der
Anschlagvorrichtung bestimmt ist, so daß die Marschgeschwindigkeit des Ausbaues nur durch umfangreiche
Änderungsarbeiten unterschiedlichen Mächtigkeiten angepaßt werden kann.
Nach dem Stande der Technik ist es weiterhin bekannt, in die Zuleitung des Rückzylinders ein Drosselventil
einzuschalten. Dadurch können die Ausfahrgeschwindigkeit von Stempeln und Rückzylinder so aufeinander
eingestellt werden, daß die Stempel bereits verspannt sind, bevor der Rückzylinder um einen größeren
Betrag ausgefahren ist. Der Zeitpunkt des Beginns der Bewegung von Stempeln und Rückzylinder
ist hier jedoch auf jeden Fall der gleiche, da Stempel und Rückzylinder gleichzeitig mit Druckmittel beaufschlagt
werden. Eine echte zeitliche Trennung der beiden Arbeitsvorgänge ist nicht vorhanden.
Bei aus zwei Ausbaurahmen bestehenden Ausbaugespannen ist es allerdings bekannt, den Rückzylindei
in Abhängigkeit von der Differenz zwischen der Drücken in den Druckräumen der Stempel des einer
und des anderen Ausbaurahmens verzögert zu betäti-
gen. Dadurch soll erreicht werden, daß nach Druckentlastung der Stempel eines Ausbaurahmen der
Rückzylinder zeitverzögert zum Vorrücken dieses Ausbaurahmens betätigt wird, während der andere
Ausbaurahmen zwischen Haagendem und Liegendem verspannt bleibt Da absr weder der Druckabfall in
den geraubten Stempeln noch der Druck in den gesetzt bleibenden Stempeln gleichbleibend wiederkehrende
Größen haben, wechselt die von der Druckdifferenz abhängige Zeitverzögerung ständig und ist nicht vorhsrsehbar.
Außerdem wird bei der bekannten Anordnung aus den gesetzt bleibenden Stempeln zur Betätigung
des den Rückzylinder steuernden Ventils Druckmittel entnommen, wodurch auch die gesetzt bleibenden
Stempel eine Druckabsenkung erfahren. Das den Rückzylinder steuernde Ventil wird überdies bereits
bei geringen Druckunterschieden zwischen den Stempeldruckräumen des einen und des anderen Ausbaurahmens
bet£:»t, was z.B. ruch dann der Fall sein
kann, wenn beide Ausbaurahmen zwischen Hangen- ao dem und Liegendem verspannt sind. Dadurch kann es
zu unnötigen Belastungen des Rückzylinders kommen. Außerdem kann es bei nichtplanmäßigen! Druckabfall
in den Stempeln eines Ausbaurahmens, z. B. infolge von Undichtigkeiten oder von Bewegungen
des Hangenden, zu einer ungewollten Auslösung des Rückvorganges dieses Rahmens kommen. Abgesehen
vom Vorstehenden ist die genannte Anordnung auch nur auf Ausbaugespanne anwendbar.
Ausgehend vom zuletzt genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Steuerung für
einen wandernden Strebausbau der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher in möglichst unkomplizierter
Weise der Rückvorgang eines Ausbauelementes nach einem einstellbaren Zeitintervall nach
Beginn des Lösevorganges eingeleitet wird, wobei insbesondere sichergestellt sein soll, daß der Rückvorgang
nicht ungewollt, sondern nur nach einem gewollten Lösekommando ausgelöst wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Steuerung der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß das Raubventil und das Betätigungsventil des Rückzylinders als hydraulisch entsperrbare Rückschlagventile
ausgebildet sind, wobei der Druckraum des Steuerkolbens des Raubventils direkt und der +5
Druckraum des Steuerkolbens des Betätigungsventils über eine Drossel an die Druckmittelzuführungsleitung
angeschlossen sind, derart, daß erst nach Entsperrung des Betätigungsventils Druckmittel von der
Druckmittelzuführungsleitung zum Rückzylinder strömen kann.
Zur wahlweisen Einstellung der Zeitverzögerung ist die Durchflußmenge der Drossel zweckmäßig einstellbar.
Durch die hydraulische Zeitverzögerungsvorrichtung gemäß der Erfindung in der Druckmittelzuführung
zum Rückzylinder ist ohne großen technischen Aufwand eine Möglichkeit geschaffen, die zeitliche
Aufeinanderfolge von Lösevorgang und Rückvorgang zu regeln, je nachdem, wie es die gerade vorliegenden
Verhältnisse erfordern. So kann beispielsweise in Streben mit verhältnismäßig ungleichmäßigem Hangenden
ein großes Zeitintervall eingestellt werden, so daß die Kappen auf jeden Fall in ausreichendem
Maße vom Hangenden freikommen und beim Vorrücken nicht hängenbleiben. Bei sehr gleichmäßigem
Hangenden dagegen genügen relativ kleine Zeitintervalle, die sich mit Hilfe des einstellbaren Drosselventils
leicht einstellen lassen, so daß sich die Marschgeschwindigkeit an die jeweils bestehenden Verhältnisse
in besonders einfacher Weise optimal anpassen läßt. Ein beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in der
Fig. 1 in schemaüscher Darstellung die Ventilanordnung
gemäß der Erfindung an einem Ausbauelement,
F i g. 2 eine Seitenansicht des Ausbauelementes und
Fig.3 die Rückansicht des Ausbauelementes
zeigt.
In F i g. 1 ist ein hydraulisch ausfahrbarer Stempel eines selbst vorrückenden Ausbauelementes mit dem
Bezugszeichen 10 versehen. Ein solches Ausbauelement ist in den F i g. 2 und 3 dargestellt. Es besteht aus
mehreren Stempeln 10, die auf einer Grundplatte 10 a angeordnet sind und die gemeinsam eine am Hangenden
anliegende Kappenkonstruktion 10 b tragen. Zum Vorrücken des Ausbauelementes ist ein doppeltwirkender
hydraulischer Rückzylinder 11 vorgesehen, der bei 11 α mit dem Ausbauelement verbunden ist
und der am freien Ende seiner Kolbenstange mit einer Befestigungsvorrichtung 11 b versehen ist, mit der er
an dem als Widerlager dienenden Strebföirdercr befestigt
werden kann. Der Zylinder 11 hat zwei Anschlüsse 12 und 13 für das Druckmittel, die zur Zufuhr
bzw. zum Abfluß des Druckmittels aus den Zylinderräumen dienen, je nachdem ob der Zylinder ausgefahren
wird, um den Strebförderer in Richtung auf die Abbaufront vorzurücken, oder eingefahren wird,
um das Ausbauelement gegen den bereits vorgerückten Strebförderer nachzuziehen.
Der Stempel 10 ist mit einem Anschluß 14 versehen, durch den Druckmittel zugeführt werden kann,
wenn der Stempel ausgefahren werden soll, und durch den Druckmittel abgelassen werden kann, wenn der
Stempel vor dem Vorrücken des Ausbauelementes eingefahren wird.
Das hydraulische System, durch das der Stempel 10 und der Rückzylinder 11 miteinander verbunden
sind, besteht aus zwei durch Druckmittel betätigbare Steuerventile 15 und 16 und einem Drosselventil 17,
dessen Durchflußmenge regelbar ist.
Das durch Druckmittel betätigbare Steuerventil 15 ist mit einem Steuerkolben 18, einem Ventilsitz 20
und einem federbelasteten Schließkörper 22 versehen. In ähnlicher Weise weist das durch Druckmittel
betätigbare Steuerventil 16 einen Steuerkolben 19, einen Ventilsitz 21 und einen federbelasteten Schließkörper
.23 auf.
Die Steuerkolben 18 und 19 können über die Druckniittelleitung 24 bzw. 25 mit Druckmittel beaufschlagt
werden. Hierdurch wird über die Steuerventile 15 und 16 der Druckmitteldurchfluß in die Leitung 26
bzw. 27 geregelt.
Das hydraulische System jedes Ausbauelementes ist mit dem hydraulischen System benachbarter Ausbauelemente
über eine Druckmittelleitung 28 verbunden. Bei der Beschreibung der Funktion des dargestellten
hydraulischen Systems soll davon ausgegangen werden, daß die Stempel 10 des Ausbauelementes
zwischen Hangendem und Liegendem verspannt sind und daß der Rückzylinder 11 um seine volle Länge
ausgefahren ist. Zur Betätigung des hydraulischen Systems wird nun die Leitung 28 mit Druck beaufschlapt. Dip.SP rininlrhpniifsrhisioiinrT orfolnt ^;r«n
einem benachbarten Ausbauelement her, dessen Rückvorgang gerade abgeschlossen ist und das wieder
zwischen Hangendem und Liegendem verspannt ist. Die durch die Leitung 28 ankommende Druckflüssigkeit
betätigt unmittelbar den Steuerkolben 18, der den Schließkörper 22 von seinem Sitz 20 abhebt, so daß
Druckflüssigkeit aus dem Druckraum des hydraulischen Stempels 1.0 über den Anschluß 14 und durch
das Ventil 15 in die Leitung 26 abfließen kann. Infolgedessen wird der Stempel 1.0 aus seiner Verspannung
zwischen Hangendem und Liegendem gelöst und eingefahren.
Gleichzeitig strömt die durch die Leitung 28 ankommende Druckflüssigkeit durch das Drosselventil
17 und die Leitung 25 in das Steuerventil 16 und beaufschlagt den Steuerkolben 19. Dies erfolgt aber erst
nach einer gewissen Zeit, die von der Stellung des Drosselventils 17 und der Größe des Raumes unter
dem Steuerkolben 19 abhängig ist. Der Steuerkolben 19 hebt den Schließkörper 23 von seinem Sitz 21 ab
und ermöglicht dadurch den Durchfluß des Druckmittels von der Leitung 27 durch das Ventil 16 zum
Druckmittelanschluß 12 am Rückzylinder 11. Durch diese Druckbeaufschlagung wird der Rückzylinder
eingefahren und das Ausbauelement vorgerückt. as
Durch unterschiedliche Einstellung des Drosselventils 17 kann die Zeit, die zwischen dem Lösen und
Einfahren des Stempels 10 und dem Betätigen des Rückzylinders 11 vergeht, beeinflußt werden. Hierdurch
ist sichergestellt, daß der Beginn des Rückvorganges so eingestellt werden kann, daß der Stempel 10
auf jeden Fall in ausreichendem Maße eingefahren is und die Kappenkonstruktion hinreichend vom Han
genden freigekommen ist. Gleichzeitig ist es möglich die Verzögerung derart einzustellen, daß nicht unnö
tig viel Zeit zwischen dem Lösen und Einfahren des Stempels und dem Beginn des Rückvorganges ver
geht. Durch diese unerwünschte Verzögerung des Rückvorganges eines jeden Ausbauelementes würde
sich die Zeit, die zum Vorrücken des gesamten Strebausbaues benötigt wird, unnötig verlängern, wie es beispielsweise
bei den eingangs erwähnten zum Stande der Technik gehörigen Ausbauelementen der Fall ist,
bei denen der oder die Stempel bis zu einem Anschlag eingefahren werden müssen, ehe der Rückvorgang beginnen
kann.
Es ist besonders hervorzuheben, daß bei der ober beschriebenen Vorrichtung die Zeitspanne zwischen
dem Beginn des Lösevorganges und dem Beginn des Rückvorganges von der Zeit abhängig ist, die das
Druckmittel benötigt, um über die Leitungen 28, 25 unter den Kolben 19 zu strömen und diesen so weil
anzuheben, daß er den Schließkörper 23 von seinem Sitz 21 abhebt. Diese Zeit ist von der Einstellung des
Drosselventils 17 abhängig und kann durch verschiedene Einstellung des Drosselventils verändert werden.
Das verstellbare Drosselventil 17 kann auch durch eine andere Drosselvorrichtung ersetzt werden, beispielsweise
durch eine Düse mit einem bestimmten Querschnitt, durch die die Druckflüssigkeit in das
Steuerventil 16 zur Beaufschlagung des Steuerkolbens 19 eingegeben wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Steuerung für einen wandernden Strebausbau, dessen Ausbaueiemente mit hydraulischen
Stempeln und einer hydraulischen Rückvorrichtung versehen sind, wobei die Druckmittelzuführung
zum Rückzylinder mittels Drossel zeitverzögert nach der Betätigung des Raubventils erfolgt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Raubventil (IS) und das Betätigungsventil (16)
des Rückzylinders (11) als hydraulisch entsperrbare Rückschlagventile ausgebildet sind, wobei
der Druckraum des Steuerkolbens (18) des Raubventils
(IS) direkt und der Druckraum des Steuerkolbens (19) des Betätigungsventils (16) über eine
Drossel (17) an die Druckmittelzuführungsleitung (28) angeschlossen sind, derart, daß erst nach Entspermng
des Betätigungsventils (16) Druckmittel von der Druckmittelzuführungsleitung (28) zum
Rückzylinder (11) strömen kann.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußmenge der Drossel
(17) einstellbar ist.
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