DE2540091A1

DE2540091A1 - Schildausbaugestell

Info

Publication number: DE2540091A1
Application number: DE19752540091
Authority: DE
Inventors: Burckhardt Elsner; Guenter Lagodka; Lubomir Dipl Ing Plevak; Harry Rosenberg
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1975-09-09
Filing date: 1975-09-09
Publication date: 1977-03-17
Also published as: FR2323868B1; FR2323868A1; AU503621B2; US4048804A; PL109332B1; CS216237B2; GB1572241A; SU745373A3; BE845490A; AU1717076A; DE2540091C2

Description

Patentanmeldung

der Firma

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen

Schildausbaugestell

Die Erfindung betrifft ein Schildausbaugestell mit auf einer Liegendschwelle abgestützten hydraulischen Stempeln und einem von Lenkern geführten Bruchschild, der einerseits mit der Hangendkappe und andererseits mit einem an der Liegendschwelle angelenkten Unterschild gelenkig verbunden ist.

Ein solches als Bockschild ausgebildetes Ausbaugestell ist aus DT-OS 2 217 8JO der Anmelderin bekannt. Das zwischen Liegendschwelle und Bruchschild eingeschaltete Lenkersystem ist hier nach Art einer Lemniskatenführung so ausgebildet, daß beim Ein- und Ausschub der Stempel die Kappe im wesent-

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lichen nur eine Vertikarbewegung, jedoch keine nennenswerte Längsbewegung parallel zum Hangenden ausführt. Dadurch wird sichergestellt, daß sich beim Stempelein- und -ausschub der Abstand der Kappenspitze vom Abbaustoß nicht nennenswert ändert. Um zu verhindern, daß bei dem zumeist unebenen Liegender, schädliche Zwangs- und Verformungskräfte in das Lenkersystem und in den Bruchschild eingeleitet werden, muß bei diesem Ausbau die einteilige Liegendschwelle außerordentlich stabil und verwindungssteif ausgeführt werden. Die Herstellung der großflächigen und schweren Liegendschwelle erfordert einen verhältnismäßig hohen Pert igung sauf wand. Außerdem kann sich die einteilige Liegendschwelle nicht den Unebenheiten des Liegenden anpassen. Da der Bruchschild praktisch einen vollständigen Abschluß des Strebraumes gegenüber dem Bnichraum bewirkt, kann im Ausbaufeld befindliches Gesteins- oder Kohlehaufwerk u.dgl. beim Kücken des Ausbaus nicht in den Bruchraum abfließen. Es kann in diesem Fall unter Umständen zu Stauungen des Haufwerks und als Folge hiervon zu Schwierigkeiten beim Rücken des Ausbaus kommen.

In der Ausbautechnik ist es an sich bekannt, die Liegendschwellen, ebenso wie auch die Hangendkappen, eines Schreitausbaus so auszubilden, daß sie sich weitgehend Unebenheiten des Nebengesteins anpassen können. Zu diesem Zweck ist es z.B. bei Ausbaurahmen und Eahmengespannen üblich, die Liegendschwellen bzw. die Liegendverbindungen der Stempel als Blattfedern oder Blattfedersysteme auszubilden (DT-AS 1 272 858). Bei Ausbauböcken ist es auch nicht mehr neu,

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die Liegendschwelle mehrteilig auszubilden. Auch ist es schon bekannt, die Liegendschwelle mit einer Ausnehmung od.dgl. für die Aufnahme des Schreit- und Mickzylinders zu versehen (DT-AS 1 553 754).

Bei einem Schildaushau mit den Strebraum auf gesamter Flözmächtigkeit abdeckendem, einteiligem Bruchschild und einem ihm zugeordneten Lenkersystem, wie er aus der vorstehend erwähnten DiD-OS 2 217 830 bekrnnt ist, war es bisher üblich, die Liegendschwelle als großflächigen, starren Sohlenrahmen auszubilden, da hier die Liegendschwelle nicht nur zur Abstützung der Stempel und als Gleitkufe dient, sondern zugleich auch die Lagerung für das den Bruchschild führende Lenkersystem und den mit dem Bruchschild gelenkig verbundenen Unterschild bildet. Dies führte zwangsläufig zu den oben erwähnten Nachteilen, denen man durch besonders schwere und verwindungssteife Bauweise der Liegendschwelle zu begegnen versuchte.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Schildausbaugestell der eingangs genannten Art in baulich zweckdienlicher Weise so auszubilden, daß unter Beibehaltung des einteiligen Bruchschildes und des Lenkersystems eine bessere Anpassungsfähigkeit der Liegendschwelle an Unebenheiten des Liegenden erreicht wird und zugleich unzulässige Zwangs- und Verformungskräfte im Lenker system, in den Gelenkvex'bindungen und im Bruchschild vermieden werden.

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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Liegendschwelle als auch der Unterschild aus mehreren in der Vertikalebene gegeneinander beweglichen Teilen besteht, wobei jedem Liegendschwellenteil "ηά Unterschildteil ein gesondertes, mit dem gemeinsamen Bruchschild gekoppeltes Lenkersystem zugeordnet ist. Vorzugsweise ist sowohl die Liegendschwelle als auch der Unterschild zweigeteilt, wobei jedem Liegendschwellenteil mindestens ein hydraulischer Stempel zugeordnet ist.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schildausbaugestells ermöglicht es, bei in Längsrichtung ung teilter Hangendkappe und ebenfalls ungeteiltem Bruchschild eine weitgehende Anpassung der mehrteiligen Liegendschwelle an das Liegende zu erreichen. Die Liegendschwellenteile des Ausbaugestells können sich hierbei aufgrund der Teilung des UnterSchildes und des Lenkersystems gegeneinander frei auf Unebenheiten des Liegenden einstellen, ohne daß hierbei schädliche Querkräfte in das Lenkersystem und den Bx. hschild sowie in die verschiedenen Gelenke eingeleitet werden. Dabei können die als starre Kufen ausgebildeten Liegendschwellenteile sowohl Schwenkbewegungen um die Lenker-Anschlußgelenke als auch Parallelbewegungen in der Vertikalebene ausführen. Die Teilung der Liegendschwelle und des Unterschildes verleiht daher dem Schildausbaugestell einen zusätzlichen !Freiheitsgrad, der innerhalb eines verhältnismäßig weiten Einstellbereiches eine Anpassung an Unebenheiten des Nebengesteins zuläßt. Außerdem werden der Bruchschild und der Unterschild

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entlastet. Die Teilung der Liegendschwelle ermöglicht es ferner, die Liegendschvellenteile erheblich schwächer und leichter auszubilden.

Es empfiehlt sich, die an dem ungeteilten, gemeinsamen Bruchschild angelenkten Unterschildteile und zweckmäßig auch die Liegerdschwellenteile so zu bemessen, daß zwischen diesen Teilen ein gewisser Freiraum von einer Breite verbleibt, welche mindestens etwa gleich der halben Breite des einzelnen Liegendschwellenteiles oder des Unterschildteiles ist. Auf diese Weise wird zwischen den Unterschildteilen eine ausreichend breite Öffnung zu dem Bruchraum hin geschaffen, durch die beim !tücken des Schildausbaugestells etwaiges im Fußbereich der Stempel befindliches Kohle- und Bergematerial zum Bruchrauni hin abfließen kann. In dem Freiraum zwischen den benachbarten Liegendschwellenteilen kann der £ück- und Schreitzylinder untergebracht werden.

Es empfiehlt sich, die Liegendschwellenteile im vorderen Bereich über ein ^uerjoch od.dgl. beweglich zu koppeln, welches die genannten Helativbewegungen zwischen den Liegendschwellenteilen zuläßt, dagegen aber die Liegendschwellenteile an den vorderen Enden in ihrem Abstand zueinander fixiert. Dabei läßt sich die Anordnung so treffen, daß zwischen dem Querjoch und einem ein- oder mehrteiligen Auslegerbalken der Rückzylinder eingeschaltet wird, der sich somit beim Kücken des Strebförderers an dem Querjoch und beim Nach-

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holen des Schildausbaugestells an dem mit dem Förderer verbundenen Auslegerbalken abstützt. Der Auslegerbalken mit dem rückzylinder wird zweckmäßig in dem Freiraum zwischev. den im Abstand angeordneten Liegendschwellenteilen untex·- gebracht. Vorzugsweise besteht der Auslegerbalken aus zwei parallelen Führungsstangen,· die an den rückwärtigen Enden über eine Traverse od.dgl. verbunden sind. Die Anordnung läßt sich so treffen, daß der Auslegerbalken in Führungen der Liegendschwellenteile in üückrichtung geführt und mit seinem hinteren Ende bzw. mit der genannten Traverse in der Vertikalebene schwenkbar in den Führungen gelagert ist. Der Auslegerbalken bildet eine Führung für das Schildausbaugestell; er kann zugleich Bestardteil einer an sich bekannten Auslegersteuerung sein, mit welcher der Strebförderer und die hieran angebaute Führung für eine Gewinnungsmaschine, wie z.B. einen Hobel, in der Vertikalebene verschwenkt werden, um den Schnitthorizont der Gewinnungsmaschine mit Hilfe der an dem Auslegerbalken angreifenden hydraulischen Stellzylinder einzustellen. Auslegersteuerungen dieser Art gehören zum Stand der Technik.

Das erfindungsgemäße Gestaltungsprinzip des Ausbaus läßt sich sowohl an einem als Unterstützungsausbau ausgebildeten Ausbaubock mit Bruchschild als auch an einem reinen Schildausbau verwirklichen, wobei im erstgenannten Fall die Stempel an der Hangendkappe und im zweitgenannten Fall die Stempel an dem Bruchschild angreifen. Das genannte Lenkersystem

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ist, wie erwähnt, zweckmäßig nach Art einer Lemniskatenführung ausgebildet, wie dies aus DT-OS 2 217 850 bekannt ist.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Schildausbaugestell;

Fig. 2 das Schildausbaugestell gemäß Fig. 1 in Draufsicht auf die geteilte Liegendschwelle und den hinteren Teil des Bruchschildes;

Fig. 3 das Schildausbaugestell gemäß den Fig. ^Λ und 2 in einer Ansicht vom Bruchraum her;

Fig. 4 einen Schildausbau gemäß der Erfindung in Seitenansicht;

Fig. 5 den Schildausbau gemäß Fig. 4 in einer Ansicht vom Bruchraum her.

In der Zeichnung ist mit 10 der Abbau- oder Kohlenstoß, mit 11 das Hangende und mit 12 das Liegende eines Gewinnungsstrebs bezeichnet. Vor dem Abbaustoß liegt der Strebförderer 13» der, wie üblich, aus einem Kettenkratzförderer besteht. An dem Strebförderer ist eine Gewinnungsmaschine, hier ein Kohlenhobel 14, geführt.

Das an der Versatzseite des Strebförderers 13 stehende Schildausbaugestell ist nach Art eines Ausbaubocks ausgebildet. Es weist vier in Hechteckanordnung stehende hydrau-

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Iisehe Stempel 15 auf, die über Kugelgelenke eine gemeinsame, einteilige Hangendkappe 16 tragen, welche das Hangende 11 im Bereich zwischen Abbaustoß 10 und Bruch- oder Versatzraum 17 unterfängt. Die Liegendschwelle des Schildausbaugestells ist in Längsrichtung geteilt; sie besteht aus zwei kufenartigen Liegendschwellenteilen 18A und 18B, die in gegenseitigem Abstand voneinander angeordnet sind und auf denen sich jeweils zwei in Schreitrichtung S hintereinanderstehende Stempel 15 mit ihren Stempelfüßen kugelgelenkig abstützen.

Am hinteren Ende der Kappe 16 ist in Gelenken 19 ein Bruchschild 20 angeschlossen, der, wie Pig. 3 zeigt, einteilig ausgebildet ist und eine Breite hat, die im wesentlichen der Breite der einteiligen Kappe 16 entspricht. Zwischen den Bruchschild 20 und die Liegendschwellenteile 18A, 18B ist der Unterschild gelenkig eingeschaltet, der aus zwei Unterschildteilen 21A und 21B besteht. Mit 22 und 23 sind die Anschlußgelenke der beiden im Abstand angeordneten Unterschildteile 21A und 21B an dem Bruchschild 20 bzw. den Liegendschwellenteilen 18A, 18B bezeichnet.

Die Unterschildteile 21A und 21B sind zugleich Bestandteil des Lenker sy st em s, welches weitere Lenker 24- umfaßt, die über Gelenke 25 und 26 mit dem Bruchschild 20 bzw. den Liegendschwellenteilen 18A, 18B verbunden sind. Die Gelenkachsen der Gelenke 19» 22, 23, 25, 26 verlaufen sämtlich parallel quer zur Schreitrichtung S, d.h. in Streblängs-

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richtung. Es ist erkennbar, daß federn Liegendschwellenteil 18A und 18B ein gesondertes Lenkersystem zugeordnet ist, welches aus einem Lenker 24- und dem zugleich als Lenker dienenden Unterschildteil 21A bzw. 21B besteht. Die Lenkersysteme sind, wie erwähnt, nach Art einer Lemniskatenführung so ausgebildet, daß beim Ein- und Ausschub der Stempel 15 die Kappe 16 keine nennenswerten Längsbewegungen in Schreitrichtung S und in Gegenrichtung ausführt, so daß der Abstand der Kappenspitze 16' vom Abbaustoß 10 hierbei nicht verändert wird.

Die Unterteilung der Liegendschwelle in zwei Liegendschwellenteile 18A und 18B und die Teilung des UnterSchildes in die beiden Unterschildteile 21A und 21B ermöglicht eine weitgehende Anpassung der Liegendschwellenteile an Unebenheiten des Liegenden 12. In Fig. 3 ist bei 12' eine Liegenderhebung oder ein sonstiger Vorsprung od.dgl. dargestellt, über welchen der Liegendschwellenteil 18B beim Eücken des Ausbaus hinweggleitet. Der Liegendschwellenteil 18B befindet sich hierbei in der in Pig. 3 gezeigten und in Fig. 1 strichpunktiert angedeuteten Lage. Es ist erkennbar, daß die beiden Liegendschwellenteile einerseits Schwenkbewegungen um die Gelenke 23 und andererseits auch Schwenkbewegungen um die Gelenke 22 zwischen den Unterschildteilen und dem gemeinsamen Bruchschild 20 ausführen können. Zugleich können die Liegendschwellenteile sich auch in der Vertikalebene parallel zueinander einstellen. Bei diesen Einstellbewegungen, bei welchen zugleich eine Schwenkbewegung um die Ge-

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lenke 22 zwischen Unterschildteil und Bruchschild erfolgt, ergibt sich eine geringfügige Längsbewegung der Liegendschwellenteile in Pfeilrichtung S bzw. in Gegenrichtung. Aufgrund der Unterteilung des Unterschildes in die beiden Unterschildteile 21A und 21B ist somit eine weitgehende Anpassung der Liegendschwelle an Unebenheiten des Liegenden möglich, ohne daß hierbei Zwangs- und Querkräfte in die Unterschildteile, den gemeinsamen Bruchschild und die Gelenke des Systems eingeleitet werden.

Wie I¹Xg. 3 zeigt, sind die Unter schildteile 21A und 21B in gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet, so daß zwischen diesen Teilen im Liegendbereich eine Bruchschildöffnung 27 vorhanden ist, über die Feinkohle, Bergematerial u.dgl., welches eich auf und neben den Liegendschwellenteilen ansammelt, zum Bruchraum 17 hin abfließen kann, wenn das Ausbaugestell in Schreitrichtung S gerückt wird.

Die beiden Liegendschwellenteile 18A und 18B sind ebenfalls in gegenseitigem Abstand angeordnet. In dem Freiraum 28 zwischen den Liegendschwellenteilen liegt ein Rückzylinder 29, der mit seiner Kolbenstange 30 in einem Drehlager 31 an. einem Querjoch 32 (Fig. 2) angreift, welches die Liegendschwellenteile 18A und 18B im vorderen Bereich verbindet. Das Quer joch 32 ist an Konsolen 33 der Liegendschwellenteile in Gelenken 34 gelagert. Die Anordnung ist so getroffen, daß das Querjoch die genannten fielativbewegungen zwi-

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sehen den Liegendschwellenteilen nicht behindert, andererseits aber die Liegendschwellenteile im vorderen Bereich in ihrem gegenseitigen Abstand fixiert.

Der .Rückzylinder 29 stützt sich rückseitig an einer Traverse 35 od.dgl. ab, die am hinteren Ende eines Auslegerbalkens angeordnet ist. Der Auslegerbalken besteht hier aus zwei runden Führungsstangen 36, die am hinteren Ende über die Traverse 35 verbunden sind und deren vordere Enden über ein als Befahrungswanne ausgebildetes Zwischenteil 37 versatzseitig bei 38 am Förderer 13 gelenkig angeschlossen sind. Es ist erkennbar, daß beim Einschub des Rückzylinders 29 der Strebförderer 13 über den Auslegerbalken 36 in Pfeilrichtung S gerückt wird, wobei sich der Rückzylinder über das Querjoch 32 an dem zwischen Hangendem und Liegendem verspannten Ausbaugestell abstützt. Beim Ausschub des Rückzylinders wird das druckentlastete Ausbaugestell nachgeholt, wobei sich der Rückzylinder über den Auslegerbalken und das Zwischenglied 37 an dem Strebförderer abstützt. Der Auslegerbalken und der Rückzylinder sind in dem !Freiraum 28 zwischen den Liegendschwellenteilen 18A und 18B untergebracht, so daß hierdurch die Strebbefahrung nicht behindert wird.

Der aus den beiden Führungsstangen 36 bestehende Auslegerbalken ist an seinem rückwärtigen Ende in Längsführungen 39 der Liegendschwellentei-le in Schreitrichtung S geführt. Der Auslegerbalken bzw. die Traverse 35 weist Führungszapfen 40

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auf, die in die rinnenförmigen Führungen 39 einfassen. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Auslegerbalken Schwenkbewegungen in der Yertikalebene um die Führungszapfen 40 ausführen kann. Der Auslegerbalken kann nur zur Führung des Schildausbaugestells dienen. Er kann aber auch Bestandteil einer an sich bekannten Auslegersteuerung sein, über welche der Strebförderer 13 mit der Führung der Gewinnungsmaschine 14 in der Vertikalebene verschwenkt wird, um den Schnitthorizont der Gewinnungsmaschine einzustellen. Es versteht sich, daß die Führung des Auslegerbalkens an den Liegendschwellenteilen so ausgebildet ist, daß deren Eelativbeweglichkeit nicht eingeschränkt wird.

Die Ausbaueinheit gemäß den Fig. 4 und 5 entspricht im Aufbau weitestgehend derjenigen nach den Fig. 1 bis 3· Es handelt sich hier allerdings um einen Schildausbau, bei welchem die Stempel 15 nicht an der Hapgendkappe 16, sondern vielmehr an dem Bruchschild 20 angreifen. Funktionsmäßig übereinstimmende Bauteile sind in den Fig. 4 und 5 mit den gleichen Bezugszeichen belegt wie in den Fig. 1 bis 3. Bei dem Schildausbau gemäß den Fig. 4 und 5 ist jedem Liegendschwellenteil 18A und 18B nur ein einziger hydraulischer Stempel zugeordnet.

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Claims

Ansprüche

1. Schildausbaugestell mit auf einer Liegendschwelle abgestützten hydraulischeii Stempeln und einem von Lenkern geführten Bruchschild, der einerseits mit der Hangendkappe und andererseits mit einem an der Liegendschwelle angelenkten Unterschild gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Liegendschwelle als auch der Unterschild aus mehreren in der Vertikalebene gegeneinander beweglichen Teilen (18A, 18B bzw. 21A, 21B) besteht, wobei jedem Liegendschwellenteil (18A, 18B) und Unterschildteil (21A, 21B) ein gesondertes, mit dem gemeinsamen Bruchschild (20) gekoppeltes Lenkersystem zugeordnet ist.

2. Schildausbaugestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem ungeteilten gemeinsamen Bruchschild (20) angelenkten Unterschildteile (21A, 21B) und/oder die Liegendschwell enteile (18A, 18B) in gegenseitigem Abstand zueinander angeordnet sind.

3. Schildausbaugestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Liegendschwellenteilen (18A, 18B) ein hydraulischer Rückzylinder (29) angeordnet ist.

4. Schildausbaugestell nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Liegendschwellenteile (18A, 18B) im vorderen Bereich über ein Querdoch (32) beweglich gekoppelt sind.

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5. Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückzylinder (29) zwischen dem Querjjoch (32) und einem Auslegerbalken (36) eingeschaltet ist.

6. Schildausbaugestell nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Auslegerbalken (36) in Führungen (39) der Liegendschwellenteile (I8A, Ί8Β) in Schreitrichtung (S) geführt und mit seinem hinteren Ende in der Vertikalebene schwenkbar in den Führungen gelagert ist.

7. Schildausbaugestell nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslegerbalken aus zwei parallelen Führungsstangen (36) besteht, die am rückwärtigen Ende über eine Traverse (35) od.dgl. verbunden sind, wobei an der Iraverse Führungsorgane (40) angeordnet sind, die in den Führungen (39) der Liegendschwellenteile geführt sind.

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