DE2145076B2 - Verfahren zum auffahren von abbaustrecken und vortriebsmaschine zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

)ie Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auffahren vorgesetzten Abbaustrecken im Untertagebergbau Begleitstrecken eines zu Felde rückenden Abbau- :bes in einem Mineralflöz, insbesondere Kohlenflöz, bei bei der Hereingewinnung der Ortsbrust der baustrecke das Gebirge und der Mineralanteil rennt voneinander hereingewonnen werden.
Jeirn Langfront-Strebbau werden die Abbaustrecken sprechend dem Zufelderücken der Kohlenfront gefahren. Normalerweise verläuft der Streb innerb des Flözes, welches meistens eine verhältnismäßig «cringe Mächtigkeit hat, so daß die Abbaiistreeke einen zusätzlichen Ausbruch im Bereich des Gebirge;;, welches die Markscheide des Flözes umgibt, erfordert. OurJurch wird die Strecke entsprechend höher und ergibt einen Förderweg, längs dessen das im Streb benötigte Material zugeführt bzw. die hereingewonntne Kohle vom Abbau zur Ladestelle transportiert werden kann. Regelmäßig erfordert die richtige Bewetterung eines Strebes das Auffahren von wenigstens zwei Abbaustrecken je Streb, wobei die eine Abbaiistreeke für die Zufuhr des frischen Wetterstromes und die andere für die Ableitung der verbrauchten und mit Staub angereichterten Wetter vorgesehen ist.

Bekannterweise werden vor allem zwei Verfuhren Abbaustreckenvortrieb durchgeführt, und zwar wird bei dem einen bekannten Verfahren zuerst die Kohle ausgebrochen, woraufhin in einem gewissen Abstand der Ausbruch des Gesteins nachfolgt. Das andere bekannte Verfahren besteht darin, daß Berge und Kohle innerhalb des Streckenquerschnitts gleichzeitig hereingewonnen werden, wobei die Ortsbrust der Abbaustrecke in einem verhältnismäßig großen Abstand der Abbaufront im Kohlenstreb vorauseilt.

Die erstgenannte Methode hat den Nachteil, daß es gewöhnlich notwendig ist, mit einem verhältnismüßig komplizierten System von Ausbaumittel in der Zone zwischen dem Kohlenstoß und der Ortsbrust der Abbaustrecke arbeiten zu müssen. Ein Nachteil der zweitgenannten Methode besteht in dem Erfordernis, wenigstens einen Teil der Streckenausbaumitlel entfernen zu müssen, um den Mineralstoß vertreiben zu können, d. h. um einerseits den Strebförderer und andererseits die Hereingewinnungsmaschine passieren zu lassen.

Eine Aufgabe, die der Erfindung zugrundeliegt, besieht nun darin, ein Verfahren zum Vortrieb von Abbaustrecken zu schaffen, welches dem mit Strebgewinnungsmaschinen heute erreichbaren Abbauverhieb angepaßt ist und welches ohne aufwendiges Auswechseln von Sf.eckenausbauteilen ein Hereingewinnen von Mineral und Gestein bei Abbaustreckenvortrieb gestattet.

Die Lösung der Aufgabe geschieht nach der Erfindung durch ein Verfahren gattungsgemäßer Art mit dem Kennzeichen, daß zunächst das über dem das Streckenprofil schneidenden Flöz anstehende Gebirge hereingewonnen wird und darauf erst das anstehende Mineral, wobei das Gestein jeweils in einer Verhiebbreite hereingewonnen wird, die etwa der Verhiebbreite des Strebabbaues entspricht, nach deren Erreichen das Strebfördermittel jeweils gerückt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden die Nachteile des Standes der Technik vermieden, beispielsweise wird das Erfordernis eines komplizierten Systems zur Unterstützung der Hangenden des Flözes entbehrlich. Außerdem lassen sich in unmittelbarer Nähe der Kohlenfront schon die Streckenausbauelemente in endgültiger Form setzen, wodurch eine Beunruhigung der Gebirgsschichten auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird. Das Verfahren schließt ferner die Notwendigkeit aus, Hangendbezirke preizugeben, um den Vortrieb der Ortsbrust im Gebirge vollziehen zu können.

Darüberhinaus ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Erhöhung der Sicherheit der Arbeitsbedingungen in einer normalerweise sehr gefährlichen Zone und es verbessert die örtlichen Umgebungsbedingungen, insbesondere in wettertechnischer Hinsicht, weil das Lösen des Gebirges nicht im

, .'terstroin stattfindet und deshalb die Staubent-HaUp^tvU' ι j_c|_llcr überwacht und gesteuert werden

¹⁴¹T'Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß der

■ c-ausbruch mittels einer Teilschnil· Streckenvor- ^.^e.^8j. üchinc erfolgt. Abbaustiecken mit Teilschnnt-(riebsma ^ ^,_h;_ne„ aufzufahren ist an sich bekannt

rliickaul« ι^υ°· ¹^' ' ~ '■

⁽ Erfindungsgegenstand ist auch eine Vorrichtung /ur

hfhrung des vorgenannten Verfahrens, bestehend Durch u ^ ^ Streckensohle in Vortriebsrichtung ^{aUS el} baren Schreitwerk, auf dem auf einem von beweg _etragcnen Maschinenrahmen ein ein Gewin-'^elZter _werkzeug aufweisender Auslegerarm horizontal ""!^vertikal verschwenkbar gelagert ist, und aus einer

rf latlform, die mit einem endlosen Fördermittel /ur ^Lhr derung des gelösten Haufwerkes ausgestaltet ist. c- derartige Vorrichtung ist aus dt.,· obigen fvraiurstcllc Seite 280, Abbildung 5 bekannt. Gegcn- -h r diesem Stand der Technik zeichnet sich die

findungsgemäße Vorrichtung dadurch aus, daß die plattform in etwa in Höhe der das Flözhangende ödenden Gesteinsschicht am Maschinenrahmen der Vortriebsmaschine angeordnet und zur Auflage an das ,.«teilende Flöz bringbar ist. *'.

Durch diese Vorrichtung lassen sich die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens in besonders vorteilhafter Weise erreichen. Uli

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen. 3"

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der orfindungsgemäßen Vorrichtung - weitgehend schenwtisch - wiedergegeben, welches nachstehend in Verbindung mit der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben wird. Es zeigt W

Fig I eine nicht vollständige seitliche Schnittansicht einer Abbaustrecken-Vortriebsmaschine in Arbeitsstellung in einer Abbaustrecke,

Fig-2 eine nicht vollständige Grundrißansicht der Darstellung gemäß F i g. 1, ,

Fig.3 eine nicht vollständige Rückseitenansicht der

In der z.eicnnu.._B ,st die erfindungsgemäße Vorr.chtune zur Durchführung des erfindungsgemäoen Verfahrens in ihrer Gesamtheit als Maschine 2 wiedergegeben, welche in einer Abbaustrecke untertage und einer Sitebrust mit anstehendem Gebirge 3 eingesetzt >st^ um eine Abbaustrecke 4, von der nur das vordere Ende gezeigt ist, weiter aufzufahren. Unterhalb des Gebirges flagert ein Kohlenflöz 7, welches in den Ausbruch fur die Strecke mit einbezogen wird. Bei der Abbaustrecke 4 handelt es sich um die sogenannte untere Abbaustrek_ ke d h. um diejenige, durch weiche die im Streb hereingewonnene Kohle abgefördert wird, um schließiSTSielsweise durch einen Stapel (Blindschach,), um Querschlag und anschließend zum Förderschach, ransportiert werden. Der Streb 6 hat an «.nem der unteren Abbaustrecke 4 entgegengesetzten Ende in üblicher Weise eine obere Abbaustrecke, welche nicht da gestellt ist und durch die das im Streb benötigte M ferial - Ausbauteile, Fördermittelteile, Teile fur die He«^gewinnungsmaschine. Versatz - zugeführt w.rd Der für den Streb 6 bestimmte Wetterstrom wird durch die untere Abbaustrecke 4 a.s ,-nsc..·.·.·^.... Sührt, streicht durch den Streb 6 nach oben und veHäßt ihn über die nicht dargestellte obere Abbauverlegt, entlang welchem eine nicht dargestellte llereingewinnungsmaschine für die Kohle verfahren wird. Die Maschine fährt in üblicher Weise am Stieblördermittel 8 hin und her und löst dabei das Mineral, von dem eine entsprechende Vertricbbreite ausgesprochen wird. Die Breite des Verhiebs ist in I-ig. I mil dem Buchstaben .V bezeichnet. Die llereuigewinnungsmaschine ist mit cinei Schrämtrommel ausgerüstet und damit in der Lage, die Kohle bis zum Endpunkt des Strebfördermittels 8 hcreinzugcwinnen, so daß auch die Umkehrstation des Strebfördcrmitlels 8, welche einen Antriebsmotor 9 enthält und an welche ein Abbaustreckenfördermittel 10 anschließt, aul welches das Slrebfördermitiel 8 aufgibt, in den vor der Sehrämtrommel ausgekohlten Raum vorgeruckt werden kann. , Das i langende des Strebs 6 wird durch Ausbaugesiel-Ie 12 unterfangen, während die Abbaustreckc 4 mit Bogen,rägern 14 ausgebaut ist.

Die Vorrichtung 2 umfaß, einen Maschinenrahmen 16 welcher auf der Sohle der Strecke 4 mittels mehl dargestellter Rückzylinder, vorzugsweise gleitend, vorgerückt werden kann. Ein teleskopischer Ausleger 18 ist am Maschinenrahmen 16 schwenkbeweghch gelagert und läßt sich um horizontale und vertikale Achsen bewegen. Das freie Ende des Auslegers 18 tragt einen umlaufenden Schrämkopf 20.

Zwei Arme 22 sind ebenfalls schwenkbeweglich am Maschinenrahmen 16 montiert und lassen sich um eine horizontale Achse 24 verschwenken. Die lre.cn Enden der Arme 22 tragen jeweils ein gebogenes ^hutzdach 26, das mit dem zugehörigen Arm 22 schwenkbeweghch verbunden ist und dazu dient, die Firste und die beiderseits anschließenden Bereiche des S.rcckenquer- ; Schnitts in dessen vorderstem Abschnitt zu unrerstu zen. Die beiden Schutzdächer 26 werden mittels ausgerichteter Hydraulikzylinder 28 in Stellung gehalten welche zwischen dem Maschinenrahmen 16 und du Armen 22 angeordnet sind. "™™ⁿ}*\^VCr^"t Hydraulikzylinder 30, die sich innerhalb der Arme befinden, dienen ebenfalls zur Positionierung der Schutzdächer 26, und zwar in Streckenlängsrichtung

Der Maschinenrahmen 16 weist ferner eine nach vorn ragende Ladeplattform 32 auf, die sich über das Strcbfördcrmiucl 8 und die als nächste zur Hfrcmgc_ winnung anstehende Verhiebbre.te des Ho/xs _ erstreckt und mittels nicht dargestellter Hydraulikzylinder um eine horizontale Achse verschwenkt werden kann. Die Ladeplattform 32 trägt einen im Bogen verlaufenden Kratzkeuenförderer 34, der daz be stimmt ist das durch das Gcw.nnungswerkzeug aüSröchene Gebirge zur Rückseite der Maschine t u ö dern. wo es einem Querförderer 36 übergeben wi" der es wiederum einer Verdichtung38 aufgibt, welche hinter den Stempeln 12 des ^b'us Jaus an der Grenze zun Alten Mann angeordnet^.st.

nichUm Wege sind, wenn die Maschine 2 als ganzes i

r.,.winnun_Eswerk-/.cug 20 das anstehende Oeb.rgt 3 de O "berührt. Während dieses Betnco/uM-.«—

durch den Streb ft nacn uui-n u.iu «.. ^

ie nicht dargestellte obere Abbau- fluchtet der freiliegende Stoß des Gebirges η

:r. entsprechenden Stoß des Kohlenflözes 7. Der S

:in verstärktes Endlosfördermittel 8 kopf 20 wird nun in Umdrehungen versetzt und ü

Ortsbrustquerschnitt hin- und herbewegt, wobei das Gebirge verritzt und ausgebrochen wird. Während der Schwenkbewegungen des Schrämkopfes 20 wird der Ausleger 18 teleskopisch verlängert, so daß entsprechend mehr Berge hcrcingewonncn werden und die Ortsbrust entsprechend vorrückt.

Das Maß dieses Vorrückens ist begrenzt auf eine verhältnismäßig geringe Tiefe, die ungefähr der Breite der nächsten hereinzugewinnenden Verhiebbreite entspricht, wie es in Fig. 1 durch X bezeichnet ist. Die gestrichelten Linien in den F i g. 1 und 2 zeigen den zunehmenden Auffahrungsfortschritt der Abbaustreckc 4 im Gebirge 3 an.

Während der Bewegungen des Schrämkopfes 20 über die anstehende Gebirgsfront fallen die herausgebrochenen Gesteinsbrocken auf die Ladeplattform 32, die ursprünglich die Ortsbrust der Strecke berührte und auf der oberen Oberfläche des Flözes 2 auflagert. Die Ladeplattform 32 verhindert, daß Berge in den Streb 6 hinunterfallen und womöglich auf den Strebförderer 8 gelangen, anstatt durch die Förderer 34 und 36 zur Versatzvorrichtung 38 transportiert zu werden.

Sobald das Gewinnungswerkzeug 20 die Abbaustrekke 4 um das vorgesehene Maß weiter ausgefahren hat, werden die Zylinder 30 ausgefahren, so daß die Schutzdächer 26 die neu hergestellten Firste der Strecke sogleich unterstützen können.

Wenn der anstehende Gcbirgsstoß bis zur nächsten Verhiebbreite des Abbaustoßes oder eben darüberhinaus vorgetrieben ist (Fig. t und 2), wird die Ladeplattform 32 bis zu der in F i g. 1 gezeigten Stellung angehoben, und die Gewinnungsmaschine für die Kohle kann diese im Bereich der Abbaustrecke 4 ausbrechen. Im Anschluß daran fährt die Kohlengewinnungsmaschine längs der Abbaufront zurück, und das Strebfördermittel 8 wird in Richtung des Abbauforlschritts

ίο vorgerückt. Wenn das Strebfördermittel 8 ganz vorgerückt ist, wird auch die Maschine 2 vorgefahren, bis die Ladeplattform 32 die Ortsbrust berührt. Während des Vorfahrens der Maschine 2 sind Ausleger 18 und Zylinder 30 zurückgezogen, so daß im Augenblick des vollständigen Vorgerücktseins der Maschine 2 ein neuer Zyklus des Streckenvortriebs beginnen kann.

Andere Ausführungsbeispiele der Streckenvortriebsmaschine gemäß der Erfindung haben anstelle des umlaufenden Schrämkopfes 20 ein stoßend arbeitendes Werkzeug, z. B. einen Abbauhammer oder irgendein anderes geeignetes Werkzeug zum Herausbrechen von Gestein. Weiterhin kann der Querförderer 36 se angeordnet und eingerichtet sein, daß die beim Streckenvortrieb angefallenen Berge auf zwei Versatzvorrichtungen aufgegeben werden, von denen jeweils eine an jeder Seite der Abbaustrecke 4 angeordnet ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche: /um Auffahren von vorgesetzten im Untertagebergbau als Begleit-

1. Verfahren
Abbaustrecken

strecken eines zu Felde rückenden Abbaustrebes in einem Mineralflöz, insbesondere Kohlenflöz, wobei bei der Hereingewinnung der Ortsbrust der Abbaustrecke das Gebirge und der Mir.eralanteil getrennt voneinander hereingewonnen werden, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das über dem das Sireckenprofil schneidenden Flöz anstehende Gebirge hereingewonnen wird und darauf erst das anstehende Mineral, wobei das Gestein jeweils in einer Verhiebbreite hereingewonnen wird, die e!wa der Verhiebbreite des .Strebabbaues entspricht, nach deren Erreichen das Stiebfördermittel jeweils gedrückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Gebirgsausbruch mittels einer Teilschnitt-Strecken vortriebsmaschine erfolgt.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen I und 2, bestehend aus einem auf der Streckensohle in Vortriebsrichiung bewegbaren Schreitwerk, auf dem auf einem von letzlerem getragenen Maschinenrahmen ein ein Gewinnungswerkzeug aufweisender Auslegerarm horizontal und vertikal verschwenkbar gelagert ist, und aus einer Ladeplattform, die mit einem endlosen Fördermittel zur Abförderung des gelösten Haufwerkes ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeplattform (32) in etwa in Höhe der das Flözhangende bildenden Gesteinsschicht am Maschinenrahmen (16) der Vortriebsmaschine angeordnet und zur Auflage auf das anstehende Flöz bringbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinnungswerkzeug (20) in Verbindung mit dem teleskopartigen Ausleger (18) so ausgelegt ist, daß es bei Einhaltung des Maschinenstandortes das Gebirge bis zu einer solchen Tiefe herausgewinnen kann, die dem jeweiligen Verhieb (X) entspricht, nach dessen Erreichen das Strebfördermittel (8) gerückt werden muß.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeplattform (32) über Hubwerke, insbesondere hydraulische Schubkolbengetriebe, gegenüber dem Maschinenrahmen (16) der Vortriebsmaschine vertikal verschwenkbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vortriebsmaschine oberhalb des das Gewinnungswerkzeug (20) tragenden Auslegerarmes (18) ein gegen die Firste der Abbaustrecke verspannbares Schutzdach (26) vorgesehen ist.

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