DE2224207C2 - Ausbauelement für den Schildausbau von Abbaustreben im untertägigen Grubenbetrieb - Google Patents

Description

Bruchschildes am oberen Ende der Bestandteil des verstellbaren Lagerbocks bildenden Schwenkstütze im Zuge der Verschwenkung einen K.eisbogen beschreibt und daher die Anpassungsreserve an größere Flözmächtigkeiten in dem Maße abnimmt, wie sich das ■> versatzseitige Schwenklager des Bruchschildcs dem oberen Scheitelpunkt des Kreisbogens nähen. In diesem Schwenkbereich läßt sich die Kappenspitze zwar am wirksamsten zum Abbaustoß hin nach vorn verlegen, doch besteht dafür dann in der Regel kein entsprechen- ι ο der Bedarf, so daß der darin liegende Vorteil nur in Ausnahmefällen, z. B. bei Ausbrüchen od. dgl., genutzt werden kann.

Um die Anpassung von Schildausbaugestellen an unterschiedliche Flözmächtigkeiten auch unter dem r> Gesichtspunkt, die Kappenspitze d".bei stets am Abbaustoß zu belassen, zu verbessern, ist es bereits bekannt (SU-PS 1 25 227), das versatzseitige Schwenklager des, Bruchschildes nicht mittels einer Schwenkstütze kreisbogenförmig zu führen, sondern dieses statt zo dessen mittels einer schräg zum Kohlenstoß hin ansteigenden Gleitführung geradlinig zu bewegen.

Dieses Lösungsprinzip hat aber den Nachteil, daß das Schwergewicht der Verstellmöglichkeit dabei mehr darauf liegt, die vordere Kappenspitze weit genug zum Abbaustoß hin vorschieben zu können als darauf, dadurch auch die Anpassungsfähigkeit des Ausbauelementes an größere Flözmächtigkeiten zu verbessern. Diese wird vielmehr zum größeren Teil in üblicher Weise durch die Längenveränderung des Stützstempels jo und entsprechende Verschwenkung des Bruchschildes bewirkt, allerdings um den Preis mit wachsender Flözmächtigkeit zunehmend ungünstiger werdender Hebelverhältiiisse und entsprechend ungünstigem Stützkraftverlauf. !■>

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Schildausbaugestell unter Vermeidung der vorbeschriebenen Nachteile, jedoch unter Beibehaltung des Vorteils, die vordere Kappenspitze auch bei größeren Flözmächtigkeiten stets am Abbaustoß halten zu können, mit baulich einfachen und daher robusten Mitteln so zu verbessern, daß seine Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Flözmächtigkeiten nicht nur vergrößert, sondern zugleich ein über den gesamten Höhenverstellbereich im wesentlichen gleich bleibender, d. h. horizontaler oder doch nur geringfügig abnehmender, Stützkraftverlauf erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, daß die Schwenkstütze mit der Liegendschwelle nicht nur gelenkig, sondern zusätzlich quer zur Gelenkachse derart verstellbar verbunden ist, daß das am anderen Ende der Stütze befindliche Schwenklager für den Bruchschild im Zuge der Verschwenkung der Stütze eine gegenüber dem Kreisbogen zunehmend flacher werdende, dabei jedoch « zum Hangenden hin stärker ansteigende Kurve beschreibt und daß der Lagerbock für die Arretierung der Schwenkstütze mindestens einen Arretierhebel aufweist, der auf der Liegendschwelle an deren versatzseitigem Ende schwenkbar gelagert ist. bo

Auf diese Weise wird mit baulich ebenso einfachen wie robusten und dabei vor allem raumsparenden Mitteln ermöglicht, den Verstellbereich an unterschiedlich große Flözmächtigkeiten gerade in dem Bereich zu vergrößern, in dem im Falle des gattungsgemäßen _b5 Schildausbaugestells eine noch weitere Verschwenkung der Schwenkstütze zum Abbaustoß hin keinen nennenswerten Zuwachs mehr in Richtung einer Anpassung an noch größere Flözmächtigkeiten erbringt. Dadurch, daß das versatzseitige Schwenk'ager des Bruchschildes im Zuge der Verschwenkung der Stütze zum Abbaustoß hin erfindungsgemäß eine Kurve beschreibt, die gegenüber den bekannten Kreiskurven in Richtung auf den Abbaustoß zu zunehmend flaciier wird, d. h. weniger gekrümmt ist, läßt es sich ohne weiteres einrichten, das Verhältnis von Zuwachs an Verstellhöhe zu Kappen vorschub in Richtung Abbaustoß in dem Sinne praxisgerechter zu wählen, daß neben einer größeren Verstellhöhe auch ein entsprechend größerer Vorschub der Kappe zum Abbaustoß hin erzielt wird. Da die Schwenkstütze in ihrer jeweiligen Schwenksteliung vom versatzseitigen Ende der Liegendschwelle her durch den Arretierhebel abgestützt bzw. festgelegt wird, ist der für eine Anpassung an unterschiedliche Flözmächtigkeiten nutzbare größere Schwenkwinkel der Stütze zugleich mit dem Vorteil eines über den gesamten Verstellbereich weitgehend ausgewogenen, d. h. im wesentlichen gleichbleibenden, Kräfteverlaufs verbunden.

Gemäß einer besonders einfachen und daher bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Schwenkstütze mittels eines Gelenkbolzens in einem sich quer zur Liegendschwelle zum Hangenden hin erstreckenden Langloch einer der Liegendschwelle zugeordneten Konsole gelagert und an ihrem unteren Ende mittels einer mit Bezug auf den Gelenkbolzen exzentrisch gewölbten Wälzfläche auf der Liegendschwelle abgestützt, derart, daß die Schwenkstütze im Zuge ihrer Verschwenkung auf den Abbaustoß zu unter Mitnahme des Gelenkbolzens zunehmend angehoben wird.

Von der Einfachheit und Robustheit diener bevorzugten Ausführungsform abgesehen, hat diese vor allem den Vorteil, daß bereits verhältnismäßig geringfügig erscheinende Vergrößerungen in der Radialabmessung der exzentrisch gewölbten Wälzfläche bei der Verschwenkung der Stütze in Richtung auf den Abbaustoß zu eine durchaus erhebliche Verschiebung der Schwenkstütze in ihrer jeweiligen Schwenkebene bewirken, so daß diese im Zuge ihrer Schwenkbewegung mitsamt dem an ihrem oberen Ende befindlichen Schwenklager für den Bruchschild um ein entsprechend großes Maß progressiv angehoben wird. Während bei dem gattungsgemäßen Schildausbaugestell bereits lange vor Erreichen der Vertikallage kaum noch ein Zuwachs an Verstellhöhe eintritt, nimmt dieser im Falle des erfindungsgemäßen Ausbaugestells erforderlichenfalls auch noch über die Vertikalstellung der Schwenkstütze hinaus progressiv zu, und zwar ohne daß dabei auf die weitere notwendige Bedingung verzichtet werden müßte, die vordere Kappenspitze stets am Abbaustoß zu halten.

Zweckmäßig ist die Schwenkstiitze als etwa entsprechend der Breite der Liegendschwelle bzw. des Bruchschildes bemessene Platte ausgebildet und mit Ausnehmungen versehen, in deren Bereich zwei schwenkbare Arretierhebel die Platte durchgreifen und mit dieser in verschiedenen Stellungen innerhalb eines Schwenkbereichs verriegelbar sind, der einerseits durch einen zum Versatz hin offenen Winkel zwischen Platte und Liegendschwelle von angenähert 30° und durch den wenigstens angenähert rechten Winke! zwischen Platte und Liegendschwelle andererseits begrenzt ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch den Streb mit dem Ausbauelement in Seitenansicht,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt nach der Linie U-II in F i g. 1 und

F i g. 3 eine andere Ausführungsform des Lagerbocks als Ausschnitt und in vergrößertem Maßstab in Seitenansicht.

In Fig. 1 sind der Abbaustoß mit 1, der Versatz bzw. das Bruchfeld mit 2, das Liegende mit 3 und das Hangende mit 4bezeichnet.

5 bezeichnet einen am Abbaustoß in dessen Längsrichtung verlegten Strebförderer, der z. B. als Doppelkettenkratzförderer ausgebildet sein kann, und 6 eine auf dem Förderer verfahrbar bzw. verschieblich längsgeführte Gewinnungsmaschine, deren angetriebene Schrämwalze 7 den Abbaustoß unterscheidet.

Das Ausbauelement besteht aus der Liegendschwelle

8, aus einem mit dem versatzseitigen Ende der Liegendschwelle mittelbar gelenkig verbundenen, zur Versatzseite bzw. zum Bruch hin gewölbten Bruchschild

9, ferner aus einer an das freie Ende des Bruchschildes angelenkten, zum Abbaustoß 1 hin vorkragenden Hangendkappe tO sowie schließlich aus einem den Bruchschild 9 bzw. die Kappe 10 abstützenden, zwischen diesen und der Liegendschwelle 8 gelenkig angeordneten, längenverstellbaren hydraulischen Grubenstempel 11.

Selbstverständlich kann das Ausbauelement auch zwei oder mehr Stempel aufweisen oder die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einteilige Liegendschwelle mehrteilig ausgebildet sein. Der gewölbte Bruchschild 9 besteht zweckmäßig aus einer etwa der Breite der Liegendschwelle entsprechenden Anzahl in Reihe mit Abstand nebeneinander angeordneter Rinnenprofilstäbe, deren Flansche bzw. offene Rinnen zum Bruch 2 hin gerichtet sind.

In F i g. 1 ist nicht veranschaulicht, durch welche Mittel das Ausbauelement zum Abbaustoß 1 hin rückbar ist, da dies für die Erfindung ohne Bedeutung ist. Das Ausbauelement kann in beliebiger bekannter Weise gerückt und zu diesem Zweck gegebenenfalls mit dem Förderer 5, z. B. über einen zwischengeschalteten Rückzylinder, verbunden sein.

Wie aus F i g. 1 in Verbindung mit F i g. 2 ersichtlich ist, ist das dem Kappenlager 12 abgekehrte Ende des Bruchschildes 9 mit einem Schwenklager 13 versehen, das Bestandteil des zwischen diesem und der Liegendschwelle 8 eingeschalteten verstellbaren Lagerbocks 14 bildet.

Der Lagerbock 14 umfaßt eine plattenförmige Schwenkstütze 15, die in der Breite etwa entsprechend der Breite der Liegendschwelle bzw. des Bruchschildes bemessen ist. Am oberen Längsrand trägt die Schwenkstütze 15 den Gelenkbolzen 13, der das Schwenklager für den Bruchschild 9 bildet. An ihrem unteren Rand ist die Schwenkstütze 15 mittels eines weiteren «Jelenkbolzens 16 ebenfalls gelenkig gelagert. Zu dieser unteren Schwenklagerung der Schwenkstütze 15 dient einerseits eine an deren unterem Rand vorgesehene exzentrische Wälzfläche 15a, mit welcher sich die Schwenkstütze 15 unmittelbar auf der Oberseite der Liegendschwelle 8 abstützt sowie andererseits eine auf der Liegendschwelle 8 befestigte Langlochkonsole 17, in deren sich quer zur Liegendschwelle 8 zum Hangenden hin erstreckendem Langloch 17a der untere ·> Gelenkbolzen 16 der Schwenkstütze 15 verschieblich geführt ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Schwenkstütze 15 im Zuge ihrer Verschwenkung im Sinne einer Vergrößerung ihres zum Bruchraum 2 hin offenen Winkels mit der Liegendschwelle 8 gleichzeitig ίο mittels der exzentrischen Wälzfläche 15a und des zum Hangenden hin gerichteten Langlochs 17a innerhalb der Konsole 17 progressiv angehoben wird. Das am oberen Rande der plattenförmigen Schwenkstütze 15 befindliche Schwenklager 13 des Bruchschildes 9 wird dadurch is längs einer Kurve geschwenkt, die gegenüber dem Kreisbogen zunehmend flacher verläuft und auf den Abbaustoß zu zum Hangenden hin stärker ansteigt.

Weiterhin umfaßt der Lagerbock 14 die Mittel für die Arretierung der Schwenkstütze 15 in der jeweils gewünschten Schwenkstellung.

Diese Mittel bestehen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei Arretierhebeln 19, die auf der Liegendschwelle 8 an deren versatzseitigem Ende mittels des Gelenkbolzens 20 schwenkbar gelagert sind. Um die Arretierung mittels der Arretierhebel 19 zu ermöglichen, ist die plattenförmige Schwenkstütze 15 zu ihrem oberen Rande hin gabelförmig ausgebildet. Diese Gabelung dient einerseits dazu, im Bereich der beiden Ausnehmungen 18 die beiden Lagerbohrungen des jo Bruchschildes 9 mittels des Gelenkbolzens 13 aufzunehmen. Zum anderen sind die Ausnehmungen 18 so groß bemessen, daß durch sie hindurch zusätzlich die beiden Arretierhebel 19 greifen können, die etwa im rechten Winkel zu der Schwenkstütze 15 angeordnet sind. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 2 sind die Arretierhebel 19 mit Verstecklöchern 21 versehen. Durch diese Verstecklöcher 21 sowie durch die Bohrungen 22 der auf der Schwenkstütze 15 aufgeschweißten Konsolen 23 hindurch greift ein Arretierbolzen 24. Auf diese Weise läßt sich die Schwenkstütze 15 in der jeweils eingestellten Schwenkstellung mittels der Arretierhebel 19 festlegen. In der in F i g. 1 veranschaulichten Normalstellung bildet die Schwenkstütze 15 mil der Liegendschwelle 8 einen zum Bruch 2 hin offener Winkel von ungefähr 45°. Dieser Schwenkwinkel kanr sowohl kleiner, nämlich bis zu etwa 30°, als auch größer nämlich bis zu etwa 90°, gewählt werden, um der gewölbten Bruchschild 9 und die an dessen freiem End< schwenkbar gelagerte Hangendkappe 10 in Abhängig so keit von der jeweiligen Flözmächtigkeit so einzusteller daß das vordere Ende der Kappe 10 möglichst dicht an Abbaustoß 1 liegt.

Die Ausführungsform gemäß Fig.3 unterscheide

sich von derjenigen gemäß F i g. 1 und 2 lediglic

dadurch, daß die schwenkbaren Arretierhebel 1 einseitig offene Versteckausnehmungen 25 aufweisen, i die der Arretierbolzen 24 der Schwenkstütze 1 eingreift. Zur Sicherung des Arretierbolzens 2 innerhalb der jeweils gewählten Ausnehmung 25 diene

M) selbsthemmende Keile 26.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Ausbauelement für den Schildau αϊ von Abbaustreben im untertägigen Grubenbetrieb, wel- ^r> ches mindestens aus einer Liegendschwelle, einem mit dem versatzseitigen Ende der Liegendschwelle mittelbar gelenkig verbundenen und diese zum Abbaustoß hin überwölbenden, gegebenenfalls mehrteiligen Bruchschild, einer an das freie Ende des mi Bruchschildes angelenkten, zum Abbaustoß hin vorkragenden Hangendkappe sowie aus mindestens einem den Bruchschild bzw. die Kappe abstützenden, zwischen diesen und der Liegendschwelle gelenkig angeordneten, längenverstellbaren Stern- '' pel besteht und bei welchem zwischen dem der Liegendschwelle zugekehrten Schwenklager des Bruchschildes und der Liegendschwelle eine mit dieser gleichfalls schwenkbar verbundene Stütze eingeschaltet ist, wobei die Stütze Bestandteil eines .'<) verstellbaren Lagerbocks bildet, mittels welchem das Schwenklager des Bruchschildes über den auf den Abbaustoß zu zum Hangenden hin ansteigenden Längenbereich einer Kurvenbahn verstellbar und innerhalb dieses Schwenkbereichs in verschiedenen 2> Stellungen arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkstütze (15) mit der Liegendschwelle (8) nicht nur gelenkig, sondern zusätzlich quer zur Gelenkachse (16) derart verstellbar verbunden ist, daß das am anderen Ende der jo Stütze befindliche Schwenklager (13) für den Bruchschild (9) im Zuge der Verschwenkung der Stütze eine gegenüber dem Kreisbogen zunehmend flacher werdende, dabei jedoch zum Hangenden hin stärker ansteigende Kurve beschreibt, und daß der s> Lagerbock (14) für die Arretierung der Schwenkstütze (15) mindestens einen Arretierhebel (19) aufweist, der auf der Liegendschwelle (8) an deren versatzseitigem Ende schwenkbar gelagert ist.

2. Ausbauelement nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkstütze (15) mittels eines Gelenkbolzens (16) in einem sich quer zur Liegendschwelle (8) zum Hangenden hin erstreckenden Langloch (XTa) einer der Liegendschwelle (8) zugeordneten Konsole (17) gelagert ist und sich mittels einer mit Bezug auf den Gelenkbolzen (16) exzentrisch gewölbte Wälzfläche (15a,) auf der Liegendschwelle (8) abstützt, derart, daß die Schwenkstütze (15) im Zuge ihrer Verschwenkung auf den Abbaustoß (1) zu unter Mitnahme des v> Gelenkbolzens (16) zunehmend angehoben wird.

3. Ausbauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkstütze (15) als etwa entsprechend der Breite der Liegendschwelle (8) bzw. des Bruchschildes (9) bemessene ^r> > Platte ausgebildet und mit Ausnehmungen (18) versehen ist, in deren Bereich zwei schwenkbare Arretierhebel (19) die Platte durchgreifen und mit dieser in verschiedenen Stellungen innerhalb eines Schwenkbereichs verriegelbar sind, der einerseits t>o durch einen zum Versatz (2) hin offenen Winkel zwischen Platte und Liegendschwelle von angenähert 30° und durch den wenigstens angenähert rechten Winkel zwischen Platte und Liegendschwelle andererseits begrenzt ist. ^

Die Erfindung betrifft ein Ausbauelement für den Schildausbau von Abbaustreben im untertägigen Grubenbetrieb, welches mindestens aus einer Liegendschwelle, einem mit dem versatzseitigen Ende der Liegendschwelle mittelbar gelenkig verbundenen und diese zum Abbaustoß hin überwölbenden, gegebenenfalls mehrteiligen Bruchschild, einer an das freie Ende des Bruchschildes angelenkten, zum Abbaustoß hin vorkragenden Hangendkappe sowie aus mindestens einem den Bruchschild bzw. die Kappe abstützenden, zwischen diesen und der Liegendschwelle gelenkig angeordneten, längenverstellbaren Stempel besteht, und bei welchem zwischen dem der Liegendschwelle zugekehrten Schwenklager des Bruchschildes und der Liegendschwelle eine mit dieser gleichfalls schwenkbar verbundene Stütze eingeschaltet ist, wobei die Stütze Bestandteil eines verstellbaren Lagerbocks bildet, mittels welchem das Schwenklager des Bruchschildes über den auf den Abbaustoß zu zum Hangenden hin ansteigenden Längenbereich einer Kurvenbahn verstellbar und innerhalb dieses Schwenkbereichs in verschiedenen Stellungen arretierbar ist.

Bei dem gattungsgemäßen Ausbaueiement (Fig. 3 und 4 der FR-PS 15 03 990) hat die zwischen der Liegendschwelle und dem versatzseitigen Schwenklager des Bruchschildes gelenkig eingeschaltete Schwenkstütze den Vorteil, den Schildbock ohne wesentliche Stabilitätseinbußen an unterschiedliche Flözmächtigkeiten anpassen und dabei gleichzeitig sicherstellen zu können, daß die vordere Kappenspitze auch bei größeren Flözmächtigkeiten am Abbaustoß verbleibt. Dies ist im wesentlichen darauf zurückzuführen, daß das versatzseitige Schwenklager des Bruchschildes am oberen Rande der Stütze im Zuge deren Schwenkbewegung zum Abbaustoß hin eine zugleich nach oben und vorn gerichtete Bewegung vollführt.

Da jedoch sowohl die Länge bzw. Höhe als auch der nutzbare Schwenkwinkel der Stütze begrenzt sind, ist unter der Bedingung, daß die vordere Kappenspitze stets am Abbaustoß gehalten werden kann, auch die Anpaßbarkeit dieses Schildbocks an unterschiedliche Flözmächtigkeiten entsprechend begrenzt. Während sich eine zu lang bemessene, weil dadurch zu hohe, Schwenkstütze mit Rücksicht auf den Einsatz des Ausbauelementes in Flözen geringerer Mächtigkeit verbietet, hat eine in der Ausgangsstellung zu weit zum Versatz hin nach rückwärts geneigte Schwenkstütze den Nachteil ungünstigerer Stützkraftverhältnisse. In der Regel kann sie, in Abhängigkeit von der Art ihrer eigenen Abstützung bzw. Arretierung, in der zum Versatz hin gerichteten Ausgangsstellung nur etwa um einen Winkel von 45° zur Horizontalebene bzw. zur Liegendschwelle geneigt sein. Gerade im Bereich dieser Schwenkstellung bringt aber das Verschwenken der Stütze zum Abbaustoß hin die günstigsten Voraussetzungen für die Anpassung an unterschiedliche Flözmächtigkeiten unter gleichzeitiger Einhaltung der Bedingung, die vordere Kappenspitze am Abbaustoß halten zu können.

In dem gegenüberliegenden, d. h. mehr zum Abbaustoß hin gerichteten, Schwenkbereich ergeben dagegen auch verhältnismäßig große Winkeländerungen nur noch relativ bescheidene Reserven in der Anpassungsfähigkeit des Ausbauelementes an unterschiedlich große Flözmächtigkeiten.

Die vorstehend beschriebenen Nachteile des gattungsgemäßen Schildausbaugestells beruhen im wesentlichen darauf, daß das versatzseitige Schwenklager des