DE2410967A1

DE2410967A1 - Ausbaurahmen im grubenausbau mit mindestens einem ausfahrbaren hydraulischen stempel und einer durch den stempel gelagerten kappe

Info

Publication number: DE2410967A1
Application number: DE2410967A
Authority: DE
Inventors: James Malcolm Agnew; Grandville Collis James
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1973-03-16
Filing date: 1974-03-07
Publication date: 1974-09-19
Also published as: GB1449886A; US3916631A

Description

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1/Pz München-Pullach, 6. März 1974

Case 3382

COAL INDUSTRY (PATENTS) LIMITED, Hobart House, Grosvenor Place, London SW1X 7AE, England

Ausbaurahmen im Grubenausbau mit mindestens einem ausfahrbaren hydraulischen Stempel und einer durch den Stempel gelagerten Kappe.

Die Erfindung betrifft einen Ausbaurahmen im Grubenausbau und insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, einen Ausbaurahmen zum Einbau längs eines Strebausbaus.

Es ist im Bergbau üblich, eine Anzahl von Ausbaurahmen Seite an Seite über die Länge der Abbaufront eines Strebes einzubauen. Beim Vorschreiten der Abbaufront wird jeder der Ausbaurahmen nacheinander aus seiner das Hangende abstützenden Lage zurückgezogen, in Richtung der Abbaufront vorgeschoben und anschliessend wieder gegen das Hangende gesetzt. Wenn das Hangende aus brüchigem Material ist, ist es von Nachteil, wenn übliche Ausbaurahmen aus ihrer abstützenden Stellung zurückgezogen werden, daß zerbrochenes Bergematerial oder Mineralien die Neigung zeigt von den Seiten des mit dem Hangenden in Eingriff stehenden Bauteiles in den Hauptventilationsluftstrom längs des Strebes zu fallen. Das zerbrochene Bergematerial enthält üblicherweise eine vergleichsweise hohen Anteil feiner Teilchen, die durch den Ventilationsluftstrom mitgerissen werden und Staubwolken erzeugen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ausbaurahmen im Grubenausbau zu schaffen, durch den das oben erwähnte mit der Staubentwicklung verbundene Problem verringert wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Ausbaurahmen im Grubenausbau mit mindestens einem ausfahrbaren hydraulischen Stempel und einer durch den Stempel getragenen Kappe im wesentlichen dadurch gelöst, daß eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstromes in Längsrichtung der Kappe angeordnet ist.

Vorzugsweise besteht diese Vorrichtung aus einem Bauteil, der einen langgestreckten Kanal bildet, welcher an einem Ende offen ist und einer Medienauslaßdüse, die derart angeordnet ist, daß sie einen Medienstrahl längs des Kanales in Richtung des offenen Endes leiten.

Mit besonderem Vorteil sind Lufteinlaßrichtungen vorgesehen, die sich in Längsrichtung längs des Bauteiles erstrecken und die in diesem Falle durch einen in der Wandung des Bauteiles ausgebildeten Schlitz gebildet sein können, der sich in Längsrichtung längs des Bauteiles erstreckt.

Vorzugsweise ist der Schlitz im wesentlichen keilförmig ausgebildet und nimmt in Richtung des offenen Endes des Kanales in seiner Weite ab.

Die Querschhittsfläche des Kanales kann von dem offenen Ende des Kanales weg abnehmen.

Die Querschnittsfläche des Kanales kann in Richtung des offenen Endes des Kanales abnehmen.

Das dem offenen Ende gegenüberliegende Ende des Kanales kann durch eine angelenkte Klappe verschlossen sein.

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Die Lufteinlaßeinrichtung kann zumindest teilweise dadurch ausgebildet werden, daß das dem offenen Ende des Kanales gegenüberliegende Ende teilweise offen ausgebildet ist.

"Vorzugsweise weist der erfindungsgemäße Ausbaurahmen Steuereinrichtungen auf, welche die Medienzufuhr zu der Medienauslaßdüse steuern.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer in den Zeichnungen beispielhaft veranschaulichten Ausführungsform näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine unvollständige perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Grubenausbauteiles;

Fig. 2 eine unvollständige Endansicht von Fig. 1 im vergrösserten Maßstab;

Fig. 3 eine Schnittansicht in Längsrichtung durch ein Einzelteil nach Fig. 1; und

Fig. 4 eine Endansicht der in Fig. 3 veranschaulichten Einzelheit.

In den Figuren 1 und 2 der Zeichnungen ist ein Teil eines Grubenausbaurahmens veranschaulicht, wie er längs des Strebes im Kohlebergwerk eingebaut ist. In den Zeichnungen ist lediglich ein Teil eines Ausbaurahmens gezeigt, wobei im Betrieb eine Anzahl gleicher Ausbaurahmen Seite an Seite über die Gesamtlänge des Strebes eingebaut sind.

Der Ausbaurahmen weist eine Anzahl von Stempeln 10 auf, die auf einer auf der Sohle montierten Grundplatte (nicht dargestellt) getragen sind und welche eine Kappe 11 tragen, die sich vom Bereich der Abbaufront in Richtung des Versatzes erstreckt. Die

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Richtung des Hauptventilationsstromes längs des Strebes ist durch den Fall X angedeutet.

Der Ausbaurahmen enthält eine Vorrichtung 20 zum Erzeugen eines Luftstromes, wobei diese Vorrichtung in ihren Einzelheiten unter besonderer Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 beschrieben wird. Die Vorrichtung 20 ist längs der stromabwärtsliegenden Seitenkante der Kappe 11 durch nichtveranschaulichte Einrichtungen befestigt, beispielsweise durch Träger oder Klammern, die mit Bolzen an der Kappe befestigt sind. Bei anderen Ausführungsformen nach der Erfindung kann die Vorrichtung in die Kappe eingebaut sein.

Die Vorrichtung 20 besteht aus einem rohrförmigen Bauteil 21, welcher einen langgestreckten Kanal 22 bildet, der an einem Ende 23 offen und an dem anderen Ende durch eine angelenkte Klappe 24 verschlossen ist. Die Klappe kann angehoben werden, um einen Zugang zu dem Kanal 22 zu ermöglichen.

Eine Medienauslaßdüse 25 ist auf einem radialen Arm 26 befestigt der sich in den Kanal 22 erstreckt, wobei die Medienzufuhr von einem Schlauch (nicht dargestellt) über den Arm zu der Düse erfolgt. Die Düse ist derart angeordnet, daß sie einen Medienstrahl beispielsweise eine Flüssigkeit, wie z. B. Wasser in Richtung des offenen Endes 23 des Kanales leitet.

Ein im wesentlichen keilförmiger Schlitz 27 ist in der Wandung des rohrförmigen Bauteiles 21 ausgebildet und erstreckt sich in Längsrichtung längs einer Seite des Bauteiles. Der Schlitz 27 ist in Richtung des offenen Endes 23 des Kanales in seiner Weite abnehmend ausgebildet. Ein Teil des Bodens des rohrförmigen Bauteiles 21 ist abgeschnitten, so daß die Querschnittsfläche des Kanales in Richtung des geschlossenen Endes abnimmt, wobei der "abgeschnittene" Teil des Rohres kreisförmigen Querschnittes durch eine Platte 28 ersetzt ist.

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Bei abgewandelten Ausführungsformen der Vorrichtung kann die Querschnittsfläche des Kanales in Richtung des offenen Endes 23 verringert sein.

Bei anderen abgewandelten Ausführungsformen der Vorrichtung weist der Kanal einen anderen Querschnitt als kreisförmig auf, beispielsweise kann der Kanal einen quadratischen, rechteckigen oder ovalen Querschnitt haben.

Bei weiteren abgewandelten Ausführungsformen der Vorrichtung ist die Medienauslaßdüse im Bereich der Wandung des Bauteiles angeordnet. Einige abgewandelte Ausführungsformen der Vorrichtung enthalten eine Anzahl von Medienauslaßdüsen.

Im Betrieb der Vorrichtung 20 wird ein Medium beispielsweise Wasser zu der Auslaßdüse 25 über den radialen Arm 26 geleitet und als ein Strahl ausgestoßen, der in Richtung des offenen Endes 23 des Kanales 22 gerichtet ist. Der Wasserstrahl ist derart vorgesehen, daß er auf die Wandung des Kanales auftrifft und eine Luftströmung längs des Kanales in Richtung des offenen Endes des Kanales erzeugt, wobei Frischluft in den Kanal durch den Schlitz 27 eingesogen wird, der die Lufteinlaßeinrichtung bildet. Der Schlitz 27 ist in seiner lichten Weite derart abnehmend ausgebildet, daß der Strömungswiderstand gegen die Luftströmung,die durch irgendeinen Abschnitt des Schlitzes erfolgt, mit zunehmender Entfernung dieses Abschnittes von der Düse 25 kleiner wird. Hierdurch zeigt die Frischluft die Neigung, durch den Schlitz 27 über die Gesamtlänge des Schlitzes zu strömen.

Die Querschnittsfläche des Kanales ist in Richtung des geschlossenen Endes verringert, um zu gewährleisten, daß eine im wesentlichen konstante Strömungsgeschwindigkeit des Luftstromes über die Länge des Kanales erreicht wird, d. h., wo die Strömungsmenge längs des Kanales kleiner ist, ist die Querschnitts-

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fläche des Kanales entsprechend verringert.

Im Betrieb des Strebes wird beim Vorschreiten der Abbaufront jeder Ausbaurahmen nacheinander in Richtung der Abbaufront vorgeschoben. Um einen Ausbaurahmen vorzuschieben, betätigt die Bedienungsperson einen Steuerventilblock (nicht dargestellt), um die Stempel 10 einzuziehen, bis die Kappe 11 von dem Hangenden freikommt. Wenn die Kappe gerade von dem Hangenden frei ist, schiebt ein Vorschubkolben (nicht dargestellt),der an einem Panzerkettenförderer verankert ist, welcher längs der Abbaufront angeordnet ist, den Ausbaurahmen vor. Wenn der Ausbaurahmen vollständig vorgeschoben ist, werden die Stempel 10 ausgefahren, bis die Kappe das Hangende wiederum abstützt. Dieser Vorgang wird dann bei dem nächstbenachbarten Ausbaurahmen wiederholt.

Ein Problem, welches häufig auftritt, wenn das Hangende aus brüchigem Material besteht, liegt darin, daß wenn eine übliche Kappe von dem Hangenden abgesenkt wird, zerbrochenes Felsmaterial die Neigung zeigt, von der Seite der Kappe in den Hauptventilationsluftstrom zu fallen. Das zerbrochene Felsmaterial enthält üblicherweise einen vergleichsweise großen Anteil feiner Teilchen, die durch den Ventilationsluftstrom mitgerissen werden und zum Erzeugen von Staubwolken führen.

Bei dem Ausbaurahmen gemäß den Figuren 1 oder 2 der Zeichnungen jedoch sind, wenn die Bedienungsperson den Steuerventilblock betätigt, um den Ausbaurahmen vorzuschieben, Steuereinrichtungen (nicht dargestellt) an dem Ausbaurahmen vorgesehen, die längs eines Schlauches (nicht dargestellt) eine Flüssigkeit, üblicherweise Wasser, zu der Ausgangsdüse 25 in den Kanal leiten. Der ,auf diese Weise erzeugte Wasserstrahl erzeugt einen Luftstrom aus dem offenen Ende des Kanales in Richtung des Versatzes, wobei die Luft in den Kanal durch den Schlitz 27 eingesaugt wird. Auf diese Weise werden feine Mineralteilchen, die über die Seite der Kappe 11 fallen,durch den Schlitz 27 in den Kanal 22 ein-

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gesogen und anschließend durch das offene Ende 23 in den Versatz ausgestoßen. Während des Durchgangs der Teilchen durch den Wasserstahl zeigt ein hoher Anteil der Teilchen die Neigung, durch das Wasser benetzt zu werden und dadurch auf den Versatzboden zu fallen. Der Rest der Teilchen wird von dem Hauptventilati orisluftstrom weggeleitet, an Stelle eine Staubwolke zu erzeugen und zeigt so die Neigung allmählich auf dem Versatzboden abzusinken.

Wenn die Kappe wieder gegen das Hangende gesetzt wird, schalten die Steuereinrichtungen die Wasserzufuhr zu der Düse 25 ab. Die angelenkte Klappe 24 ermöglicht es, einer Bedienungsperson •irgendwelche Mineralteilchen, die sich innerhalb des Kanales 22 abgesetzt haben können, zu entfernen.

Bei einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstromes an jeder Seitenkante der Kappe vorgesehen.

Sämtliche der in der Beschreibung erwähnten und in den Zeichnungen erkennbaren technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Ausbaurahmen im Grubenausbau mit mindestens einem ausfahrbaren hydraulischen Stempel und einer durch den Stempel getragenen Kappe, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (20) zum Erzeugen eines Luftstromes längs der Kappe (11) vorgesehen ist.

2. Ausbaurahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (20) einen Bauteil (21) aufweist, der einen langgestreckten Kanal (22) bildet, welcher an einem Ende (23) offen ist und ferner eine Medienauslaßdüse (25), die derart angeordnet ist, daß sie einen Medienstrahl längs des Kanales in Richtung des offenen Endes leitet.

3. Ausbaurahmen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich längs des Bauteiles (21) erstreckende Lufteinlaßeinrichtungen (27) vorgesehen sind.

4. Ausbaurahmen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lufteinlaßeinrichtungen durch einen allgemein keilförmigen Schlitz (27) gebildet sind, welcher sich in Längsrichtmg längs des Bauteiles (21) erstreckt.

5. Ausbaurahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (27) in seiner lichten Weite in Richtung des offenen Endes (23) des Kanales (22) abnehmend ausgebildet ist.

6. Ausbaurahmen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dem offenen Ende (23) des Kanales (22) gegenüberliegende Ende durch eine angelenkte Klappe (24) verschlossen ist.

7. Ausbaurahmen nach Anspruch 3 oder 4 oder 4 oder 6 in Abhängigkeit von Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zu-

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mindest ein Teil der Lufteinlaßeinrichtung dadurch gebildet ist, daß das dem offenen Ende (23) des Kanales (22) gegenüberliegende Ende zumindest teilweise offen ist.

8. Ausbaurahmen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Steuervorrichtungen vorgesehen sind, um die Medienzufuhr zu der Medienauslaßdüse (25) zu steuern.

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