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"Schreitender Strebausbau" Die Erfindung betrifft einen schreitenden
Strebausbau, der aus einem Sohlstück, einer (Haupt-) Kappe und zwischen diesen eingesetzten
hydraulischen Stützelementen besteht und bei dem mindestens eine an einem Ende der
Hauptkappe sich in Richtung auf den jeweiligen Stoß zu erstreckende, gegen das Hangende
anpreßbare, als Vor- oder Rückpfändekappe dienende Zusatzkappe angeordnet ist, die
an zwei Stellen durch Stützelemente unterstützt ist und gegenüber der Hauptkappe
in der Verstellebene des Ausbaus sowohl achsparallel als auch winklig zur Längsachse
der Hauptkappe verstellbar ist.
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In untertägigen Gewinnungsbetrieben, vornehmlich im Langfrontbau mit
mechanischer Gewinnung, mechanischem Abtransport und mechanisch einzubringendem
Versatz soll sowohl am Abbau- als auch am Versatzstoß möglichst viel freier Raum
zur Verfügung stehen, weil im Bereich des jeweiligen Stoßes zum Rücken der sich
über die ganze Streblänge erstreckenden Fördereinrichtungen
keine
Behinderung durch Stützelemente für das Hangende eintreten darf, weil die Fördereinrichtungen
sonst auseinander genommen werden müssen.
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Auch für kontinuierlich arbeitende Gewinnungseinrichtungen, wie Kohlenhobel
oder Schrämmaschinen als auch für das kontinuierliche Einbringen von Versatz ist
das Freihalten der sich unmittelbar vor den Stößen befindlichen Strebräume von Ausbauelementen
anzustreben, wenn nicht eine unerläßliche Forderung.
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Außerdem verringert eine Beschränkung der Zahl der den Querschnitt
einengenden Stützelemente den Reibungswiderstand des Wetterstromes. Andererseits
müssen diese Räume gegen Hereinbrechen des Hangenden gesichert sein. Die Durchführung
der zur Sicherung erforderlichen Maßnahmen soll dabei einfach und schnell möglich
sein. Die Berücksichtigung dieser Anforderungen wird durch ihre Widersprüchlichkeit
erschwert.
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Es ist ein wandernder Ausbau bekannt (vgl. Patentanmeldung T 58 218
VIb/5c), bei dem ein aus mehreren gelenkig aneinandergeschlossenen Teilstücken gebildeter
Kappenzug, der von Stoß zu Stoß reicht, dazu benutzt wird, die stoßseitigen Kappenteile
durch zum Stoß hin geneigte Stützelemente zu unterstützen, die am Kohlenstoß die
Gewinnungsmaschine und Fördereinrichtung in etwa übergreifen. Am Versatzstoß ragen
die Köpfe der Stützelemente in das Versatzfeld hinein.
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Es ist weiter ein Ausbaurahmen bekannt (vgl. DAS
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069 100), der aus einer Hauptkappe, einem Sohlstück und dazwischen angeordneten
hydraulischen Stützelementen besteht, bei dem am stoßseitigen Ende der Kappe eine
als Vorpfändekappe dienende Zusatzkappe durch ein Gelenk angeschlossen ist. Dabei
wird durch einen mit dem stoßseitigen Stützelement bzw. dem Kappenende verbundenen
hydraulischen Zylinder, dessen beweglicher Teil gegen einen Anschlag der Zusatzkappe
wirkt, eine Schwenkbewegung dieser ermöglicht; die Zusatzkappe soll auf diese Weise
an das Hangende angepreßt bzw.
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von diesem gelöst werden können, um beim Vorrücken Unregelmäßigkeiten
des Hangenden gegebenenfalls unterfangen zu können.
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Beiden bekannten Ausführungen haftet der gemeinsame Nachteil an, daß
die um einen Gelenkbolzen schwenkbaren stoßseitigen Kappen bzw. Kappenteile dann
nSht zur Anlage an das Hangende gebracht werden können, wenn das Hangende in unmittelbarer
Nachbarschaft des Gelenkes einen in den Strebraum hineinragenden Vorsprung aufweist.
In diesem Falle wird die Schwenkbewegung des betreffenden Kappenteils durch einen
Vorsprung vorzeitig begrenzt, so daß der größte Teil der Kappe keinen Kontakt mit
dem Hangenden findet und dieses daher nicht unterstützt werden kann.
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Ein weiterer schwerwingender Nachteil ist darin zu sehen, daß dabei
Hebelverhältnisse auftreten können,
die bei Ausüben einer auf Schwenken
des Kappenteils nach oben wirkenden Kraft im Gelenkpunkt eine nach unten wirkende
Reaktion zur Folge haben, durch die die Hauptkappe oder benachbarte Kappenteile
vom Hangenden gelöst werden. Der Gelenkbolzen muß dabei verhältnismäßig große Kräfte
übertragen.
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Die Verwendung schräggestellter Stützelemente, die mit ihren Köpfen
in das Gewinnungs- oder Versatzfeld des Strebs hineinragen, beeinträchtigen die
Befahrungsmöglichkeit des Strebs,und der Wetterquerschnitt wird in ungünstiger Weise
beeinflußt.
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Es ist auch bereits vorgeschlagen worden (vgl.
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Gbm 7 045 314 der Anmelderin),bei einem schreitenden Strebausbaurahmen
mit mindestens einer Kappe diese an ihrem dem Stoß abgewandten Ende durch ein bankrecht
oder annähernd bankrecht stehendes Stützelement zu unterstützen und zwischen diesem
Unsterstützungspunkt und der jeweiligen Kappenspitze ein zweites Stützelement angreifen
zu lassen, das von einer innerhalb des Sohlstücks entlang dessen Längsachse gelagerten
Kolbenzylinderanordnung gebildet wird, dessen Kraftwirkungslinie aus der waagerechten
in die senkrechte Richtung durch ein Getriebe umgewandelt wird, das annähernd deckungsgleich
ist mit dem bankrecht oder annähernd bankrecht stehenden ersten Stützelement und
der Kappe.
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Ein solcher schreitbarer Strebausbaurahmen kann für sich allein oder
aber in Verbindung mit einem zweiten Ausbaurahmen benutzt werden, ohne daß dabei
die Kappen untereinander gelenkig verbunden sind. Die Unterstützung der Kappe dieses
Ausbaurahmens an zwei Stellen bietet in Bezug auf deren Anpassung an den Verlauf
des Hangenden große Vorteile. Die Ausbildung und Anordnung bzw. Zuordnung der einzelnen
Stützelemente beseitigt die vorgenannten Mängel nur teilweise.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem schreitenden Strebausbau
der eingangs beschriebenen Gattung die Zusatzkappe so zu unterstützen, daß sie sich
dem jeweiligen Verlauf des Hangenden auf ihrer ganzen Länge optimal anzupassen vermag,
derart, daß der von der Zusatzkappe gesicherte Strebraum weitgehend von Unterstützungselementen
freibleibt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Strebausbau
der eingangs beschriebenen Gattung die Zusatzkappe an zwei Stellen durch Stützelemente
unterstützt ist, deren andere Widerlager außerhalb des durch die Zusatzkappe gesicherten
Teils des Strebs angeordnet sind und die Zusatzkappe gegenüber der Hauptkappe unabhängig
von dieser in der Verstellebene des Ausbaus sowohl achsparallel als auch winklig
zur Längsachse der Hauptkappe verstellbar ist.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird dieses dadurch
erreicht, daß die eine, der stoßseitigen Spitze der Zusatzkappe zugekehrte Unterstützung
von dem freien Ende einer am stoßseitigen Ende der Hauptkappe in einem Gelenk gelagerten,
zwischen diesem Gelenk und ihrem freien Ende durch ein Stützelement, z.B. einen
hydraulischen Stempel, unterstützten Schwinge und die zweite,dem vom Stoß abgewandten
Ende zugekehrte Unterstützung der Zusatzkappe von dem freien Ende eines Armes eines
zweiarmigen Hebels gebildet ist, daß der zweiarmige Hebel in der Achse des Gelenkes
gelagert ist und daß an dessen anderem Schenkel ein in der Hauptkappe gelagerter
doppeltwirkender Hubzylinder angreift.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin,
daß die Schwinge in der Mittellängsachse der Haupt- und Zusatzkappe angeordnet ist,
der doppelarmige Hebel aus zwei Wangen besteht, deren stoßseitige Enden an an der
Außenseite der Zusatzkappe angeordnete Gelenke angreifen und die Wangen am gegenüberliegenden
Ende kastenförmig verbunden sind und den Angriffspunkt für eine in der Hauptkappe
gelagerte doppeltwirkende Kolbenzylinderanordnung bilden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes
bestehen die Hauptkappe und die
Zusatzkappe je aus einem geschlossenen
Kastenprofil, deren obere und untere Gurtlamellen durch sich nach außen erstreckende
Flanschen verstärkt sind. Die unteren Gurtlamellen sind auf den einander zugekehrten
Seiten zur Aufnahme der Schwinge und des doppelarmigen Hebels unterbrochen. Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen schreitenden Strebausbaus wird darin
gesehen, daß einerseits der Raum unterhalb der Zusatzkappe fast vollständig von
Stützelementen freigehalten ist, so daß in ihm die Gewinnungseinrichtung, die Fördereinrichtung
bzw. die zum Einbringen und Halten von mechanischem Versatz erforderlichen Einrichtungen
bei Bewahrung guter Befahrungsmöglichkeit und Bewetterung untergebracht werden können,
während andererseits infolge der Zweipunktabstützung der Zusatzkappe diese sowohl
achsparallel zur Hauptkappe als auch winklig zu dieser bewegt und zur Anlage an
das Hangende gebracht werden kann, auch wenn dieses unregelmäßig ausgebildet oder
ausgebrochen ist. Die Kappe kann auch, wenn sie in einen Ausbruch hineinbewegt worden
ist, aus diesem wieder herausgefahren werden, ohne daß die Rückbewegung des Ausbaus
blockiert wird. Ein weiterer wesentlicher Vorteil beruht darin, daß die Stützkraft,
die auf die Schwinge durch das sie untersuützende Stützelement ausgeübt wird, nicht
nur zu einer Entlastung des Gelenkbolzens für die Schwinge von den ihn ebenfalls
belastenden, aus der Wirkung des doppelarmigen Hebels herrührenden Kräften
führt,
sondern darüber hinaus sogar eine Reaktionskraft zum Anpressen der Hauptkappe gegen
das Hangende erbringt. Darüber hinaus kann d-er Erfindungsgegenstand in vorteilhafter
Weise sowohl am Abbaustoß, als auch am Versatzstdß als auch auf beiden Seiten eingesetzt
werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im folgenden besehrieben.
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Es zeigen: Figur 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Strebausbaus
t-eilweise im Schnitt, Fig 2 ein Ansicht von oben, Figur 3 die Einzelheit A gemäß
Fig. 2 teilweise im Schnitts Figur 4 einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Fxg.
L, Figur 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 1 Figur 6 den Strebausbau nach
Fig. 1 in zwei verschiedenen Betriebsstufen,
Figur 7 die Zusatzkappe
in zwei weiteren Be-und 8 triebsstufen in größerem Maßstab.
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Der Strebausbau besteht aus dem Sohlstück 10, der Hauptkappe 11, der
Zusatzkappe 18 und den dazwischen eingesetzten hydraulischen Stützelementen 10 und
16.
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Es wird davon ausgegangen, daß sich auf der linken Seite der Zeichnung
ein Abbau- oder Versatzstoß befindet. An dem dem nicht dargestellten Stoß zugekehrten
Ende 111 der Hauptkappe 11 befindet sich ein waagerechter Gelenkbolzen 12, der in
den Seitenwandungen 112 des Kappenprofils befestigt ist. Die Kappe hat zwischen
den Stützelementen 101 einen kastenförmigen Querschnitt. Die die Seitenwandungen
112 verbindenden Gurtlamellen sind durch nach außen gerichtete Flansche 113 und
114 verstärkt. Im Bereich des Gelenkes 12 besteht die Kappe 11 aus einem Rinnenprofil,
das in einfachster Weise durch Fortlassen der unteren Gurtlamelle entsteht.
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Auf dem Gelenkbolzen 12 ist eine Schwinge 13 an ihrem einen Ende über
einen Lagerbock 14 gelagert. Die Schwinge 13 wird im Punkt 15 durch einen hydraulischen
Stempel 16 untersÜützt, dessen Fuß 17 unter den durch die Kappe 11 gesicherten Hangendenbereich
auf dem Liegenden abgestützt ist; der Stempel 16 ist mit seinem Kopf 15 in Richtung
auf den Stoß zu schräggestellt. Das dem Stoß zugekehrte freie Ende 131 der
Schwinge
13 greift in eine Zusatzkappe 18, das ein in der Hauptkappe 11- ähnliches Profil
aufweist und liegt mit einer Wälzfläche 19 an der Innenwandung der oberenvGurtlamelle
des Kappenprofiles an. Das die Lagerstelle 14 für das Gelenk 12 tragende Ende der
Schwinge 13 ist mit 132 bezeichnet. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich,ist
die Schwinge 13 in der Mittelachse der Hauptkappe 11 und der Zusatzkappe 18 und
ihr mit der Spitze 131 und der Wälzfläche 19 versehene Arm zwischen den Seitenwandungen
des Profils der Kappe 18 angeordnet.
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Um den Gelenkbolzen 12 ist ferner der zweiarmige Hebel 20 gelagert
mit einem dem Stoß zugekehrten Arm 201 und einem der Hauptkappe 11 zugekehrten Arm
202.
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Der Hebel 20 hat zwei Wangen, die mit 203 bezeichnet sind. Die Arme
201 greifen außen an den Seitenwandungen des Profils der Kappe 18 vorbei und sind
mit der Zusatzkappe 18 über Gelenke 204 verbunden. Die Wangen 203 sind an dem der
Hauptkappe 11 zugewandten Hebelarm 202 derart gegenüber den Armen 201 verkröpft,
daß sie zwischen die Seitenwandungen 112 des Profils der Hauptkappe 11 eingreifen.
Sie sind an dieser Stelle durch Stege 205 fest miteinander verbunden und bilden
in Verbindung mit einer Kalotte 206 eine Tasche 207, in der eine doppeltwirkende
Kolbenzylinderanordnung 21 angeordnet ist, die sich mit ihrem anderen Ende über
eine Lagerplatte 22 gegen die obere Gurtlamelle
der Hauptkappe
11 abstützt. Die Kolbenzylinder anordnung weist außerdem eine den Hebelarm 202 unter
greifende Brücke 23 auf, so daß auf den Hebel 20 bzw.
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dessen Arm 202 Kräfte in beiden Richtungen ausgeübt werden können.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die Zusatzkappe 18 an zwei Stellen
B und C unterstützt. Durch Ausfahren des hydraulischen Stempels 16 und der Kolbenzylinderanordnung
21 kann die Kappe 18 aus ihrer in Abb 1 dargestellten Grundstellung achsparallel
zur Haupt kappe 11 angehoben oder bei umgekehrter Beaufschlagung des llydraulikstempels
16 und der Kolbenzylinderanordnung 21 gegenüber der Hauptkappe 11 achsparallel nach
unten abgesenkt werden (Fig. 6).
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Durch unterschiedliche Beaufschlagung des Hydraulik stempels 16 und
der Kolbenzylinderanordnung 21 ist es aber auch möglich, die Zusatzkappe 18 mit
ihrer Spitze nach, unten oder oben zu schwenken und zusätzlich durch Verstellen
des doppelarmigen Hebels 20 das gegenüberliegende Ende auch noch zu heben und zu
senken, wie in Fig. 7 und 8 gezeigt. Die Zus'atzkappe 18 kann also in vorteilhafter
Weise an den Verlauf de Hangenden angepaßt werden, so daß; dieses an weit mehr Stellen
unterstützt werden kann, als es bisher moglich war
Ein weiterer
beachtlicher Vorteil des- erfindungsgemäßen Strebausbaus wird in folgendem gesehen:
Wird beispielsweise die Kolbenzylinderanordnung 21 aus der Grundstellung heraus
betätigt, um das dem Ende der Hauptkappe ii zugekehrte Ende der Zusatzkappe i8 anzuheben
und gegen das Hangende zu rücken, so tritt im Gelenk 12 eine nach unten gerichtete
Beanspruchung auf, unter der der Gelenkboizen 12 hoch belastet werden kann. Bei
gleichzeitiger Beaufschlagung des Stützelementes 16 nach oben wird die Kraft des
Stützelementes 16 auf die Spitze 19 und die Gelenkstelle 12 der Schwinge 13 verteilt
mit dem Erfolg, daß-die Zusatzkappe 18 noch fester gegen das Hangende gepreßt und
gleichzeitig-der Gelenkbolzen 12 in Richtung nach oben belastet und daher von den
nach unten gerichteten Kräften entlastet wird. Dabei können die Hebelverhältnisse
so gewählt werden2 daß unter dem geschilderten Belastungsfall im Gelenk 12 eine
nach oben gerichtete größere Kraft wirkt, die den Andruck der Hauptkappe 11 durch
die Stützelemente 101 noch weiter erhöht.
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Patentansprüche: