DE2619509C3 - Mattenverlegevorrichtung zur großflächigen Sicherung des Hangendbereichs in Abbaubetrieben mit wanderndem Ausbau - Google Patents

Description

Mattenverlegevorrichtung zur großflächigen Sicherung des im Zuge lies Verhiebfortschrittes freigelegten Hangendbereichs in Abbaubetrieben mit wanderndem Ausbau, mit einer den Mattenvorrat tragenden, auf einer Schrämmaschine angebrachten Halterungsvorrichtung und einem die dem Mattenvorrat entnommene Mattenbahn unter dem von der Schrämmaschine freigelegten Hängendbereieh in der notwendigen Anlagehöhe haltenden höhenverstellbaren Bauteil.

In Abbaubetrieben mit Gebrächen, insbesondere zu kleinstOckigem Abbröckeln neigenden Hangendschichten, tritt das Problem auf, übermäßiges Einfallen von Bergematerial und Siaubmengen in den Strebraum beim Vorrucken des Wanderav.baus wirksam zu verhindern.

Die diesem Zweck dienende Verwendung von Matten als Verzug von freigelegten Flächen ist auch in Streben mit hydraulischem Wanderausbau seit langem bekannt. Als günstigste bisher bekannte Lösung ist gemäß G B- PS 1168 792 vorgesehen, in jedem neuen Abbaufeld fortlaufend der Gewinnungsmaschine folgend eine Matte von geeigneter Breite gestrafft und dicht oder mit gewissem Abstand am Hangenden anzulegen und unmittelbar nach Passieren jeder Ausbaueinheit den Ausbau zu rücken oder Teile desselben vorzupfänden und damit die Matte ans Hangende anzupressen. Dabei

ίο wird die jeweils zu verlegende Mattenbahn einer von der als Schrämmaschine ausgebildeten Gewinnungsmaschine getragenen Vorratsrolle entnommen.

Die bekannte Vorrichtung weist bereits ein federnd abgestütztes Bauteil auf, das die Mattenbahn an das Hangende anlegt Dieses Anlegebauteil kann zur Anpassung an unterschiedliche Ausbauhöhen auch höhenverstellbar ausgebildet sein. Bei der Anwendung der bekannten Mattenverlegevorrichtung an Abbaufronten mit leicht schwankender Abbeuhöhe des Flözes und dabei relativ gutartigem Hangenden reicht häufig die Federeigenschaft der Abstützung zum Ausgleich von Höhenschwankungen aus; bei starken Schwankungen der Abbauhöhe werden dagegen höhere Anforderungen an die Anpassungsfähigkeit der Mattenanlege- vorrichtung gestellt Noch größer sind die zu überwindenden Schwierigkeiten, wenn bereits im Anfangsbereich, d. h. in dem von der Umlenkkante bis zur ersten Unterstützung durch den Ausbau reichenden Abschnitt der Mattenbahn mit aus dem Hangenden ausbrechen den Gesteins- oder Kohlenbrocken gerechnet werden muß. Die Höhenlage des Mattenanlegebauteils reaktionsrasch und mit hoher Maßgenauigkeit solchen Bedingungen fortlaufend anzupassen, ist von Hand und mit Hilfe der bekannten Höhenverstellung praktisch nicht durchführbar.

Hier greift die Erfindung eia Sie sieht eine Lösung des dargelegten Problems durch automatische Steuerung der Höhenlage des die Mattenbahn anlegenden Bauteils entsprechend dem Verlauf des Hangenden vor.

Ausgehend von einer Mattenanlegevorrichtung der eingangs genannten Art, schlägt die Erfindung vor, daß der die Mattenbahn an das Hangende anlegende höhenverstellbare Bauteil durch eine Kopplungsvorrichtung mit der Drehachse der Schrämwalze derart bewegungsgekoppelt ist und daß seine Höhenlage in direkt proportionaler Abhängigkeit zu derjenigen der Drehachse der Schrämwalze steht Da die Höhenlage der Schrämwalze bzw. deren Drehachse für die Höhe des frisch freigelegten Hangenden bestimmend ist kann

so letzteres auch durch Angriff an der Drehachse der Schrämwalze laufend abgetastet und danach de*¹ Mattenanlegebauteil automatisch verstellt bzw. nachgeführt werden. Erfindungsgemäß wird also — unmittelbar über die Schrämwalze — die Höhenlage des Hangenden fortlaufend abgetastet und der Mattenanlegebauteil dementsprechend nachgeführt, so daß seine Höhenstellung zum Hangenden stets gleich bleibt Da die Höhenlage cVs Mattenaniegebauteils auf diese Weise ständig im gleichen Maße wie diejenige der Drehachse der Schrämwalze verstellt wird, gelingt es, die Höhenlage des von der Vorratsrolle sich jeweils abwickelnden Bereiches der Mattenbahn, mit dem das frisch freigelegte Abbaufeld abgesichert werden soll, laufend unmittelbar hinter der Schrämwalze und mit

μ relativ sehr hoher, zumindest mit in jedem Fall ausreichender Präzision jeder sich ändernden Notwendigkeit anzupassen. Unter Anlegen der Mattenbahn wird im Zusammen-

hang mit der Erfindung ein Heranführen der Mattenbahn bis unmittelbar an das Hangende oder mit einem gewissen Sicherheitsabstand von dem Hangenden verstanden. Vorzugsweise ist dabei die den Mattenvorrat tragende Halterungsvorrichtung an einer auf dem Maschinenkörper der Schrämmaschine lösbar aufgesetzten Trägerplatte befestigt. Auch kann dabei unter Umständen die Funktion des Anlegebauteils mit der einer Mattenvorratsrolle vereinigt sein.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kopplungsvorrichtung als Hebelparallelogramm ausgebildet. Ein erster Arm des Hebelparallelogramms ist vom Maschinenkörper der Schrämmaschine und/oder einem höhenfesten Ansatz der am Maschinenkörper angebrachten, den Mattenvorrat tragenden Halterungsvorrichtung und ein gegenüber dem Maschinengestell schwenkbarer zweiter Arm vom Schrämwalzenarm gebildet; ein dritter Arm besteht aus einem mit Abstand vom Schrämwalzenarm am Maschinenkörper oder an der Haiterungsvorrichtung schwenkbar gelagerten Hebel und ein vierter Arm aus einem mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze und dem freien Ende des dritten Armes verbundenen biegesteifen Bauteil.

Der die Mattenbahn an das Hangende legende Bauteil ist dabei vorzugsweise an einem relativ zum Liegenden vertikal verschieblichen Teil einer schieberartig ausgebildeten Teleskopstütze befestigt, dessen unterer Teil, der die Führung für den verschieblichen Teil bildet, höhenfest an der Trägerplatte angebracht ist. Dabei ist der geführte Teil der Schiebervorrichtung auf dem mit der Drehachse der Schrämmaschine gekoppelten Arm des Hebelparallelogramms oder auf einer Verlängerung desselben derart gelagert, daß seine Höhenlage sich im gleichen Maße ändert wie diejenige des Kopplungsarmes und demzufolge wie die der Drehachse der Schrämwalze. Bei den einer Kurvenbahn folgenden Auslenkbewegungen der Schrämwalze werden alle zugehörigen Vertikalbewegungen der Walze über die Kopplungsvorrichtung im gleichen Maße auf den Mattenanlegebauteil übertragen; um den Abstand zwischen der Drehachse der Schrämwalze und dem Mattenanlegebauteil, wenn notwendig, auch in Maschinen-Längsrichtung, d. h. parallel zum Liegenden konstant zu halten, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der bewegliche Teil des Schiebers über das den vierten Arm des Hebelprarallelogramms bildende biegesteife Bauteil bewegungsfest mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze verbunden ist oder werden kann, wobei die mit dem beweglichen Teil des Schiebers zusammenwirkenden Bauteile der Mattenverlegevorrichtung so angeordnet sind, daß sie in der gleichen Relativrichtung bewegt werden können.

Bei dem alternativen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Kopplungsvorrichtung durch wenigstens einen, über Rollen umgelenkten Seilzug gebildet, dessen Anordnung so getroffen ist, daß die Seilspannung dem die Kopplungsvorrichtung belastenden Gewicht des Mattenanlegebauteils entgegenwirkt. Vorzugsweise besteht dabei der Seilzug aus zwei Seilen, die an je einem Ende durch eine Scheibenübersetzung miteinander verbunden sind, wobei das mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze verbundene Seil auf eine erste Scheibe mit kleinerem Durchmesser und das mit dem Mattenanlegebauteil verbundene andere Seil auf eine mit der ersten Scheibe verbundene zweite Scheibe mit größerem Durchmesser aufgewickelt sind.

Als weiteres alternatives Ausführungsbeispiel sind als

Kopplungsvorrichtung zwei miteinander verbunden« Hydraulikzylinder vorgesehen, die so angeordnet sind daß eine Kammer des mit dem Schrämwalzenarn verbundenen einen Hydraulikzylinders mit zunehmen der Höhe der Drehachse der Schrämwalze in ein« Kammer des anderen Hydraulikzylinders entleert wird der die Höhenlage des Mattenanlegebauteils bestimmt wobei die Kolbenfläche der miteinander verbundener Zylinderkammern im notwendigen Übersetzungsver

in hältnis aufeinander abgestimmt sind.

Gemäß einer besonderen Ausführung der Erfindung ist bei Schrämmaschinen mit an der Walze angeordne tem Räumschild vorgesehen, den den Schild in direk' proportionaler Abhängigkeit mit der Höhenverstellung

ι ί der Walze steuernden Mechanismus auch zur Kopplung mit dem im gleichen Sinne zu steuernden Mattenanlege bauteil zu nutzen. Dies kann durch lösbares Ansetzer des Mattenanlegebauteils an den Räumschild odei durch direkte Verbindung des Anlegebauteils mit derr Steuermechanismus des Schildes erreicht werden. Ist di« den Mattenvorrat bildende Mattenrolle mit parallel zui Maschinenlängsachse verlaufender Achse auf dei Halterungsvorrichtung angeordnet, so ist noch ein« geeignete Kopplung der Mattenrolle mit der Drehachs«

2-3 der Schrämwalze vorzusehen.

Um die Kopplungsvorrichtung von der Drehachs« der Schrämwalze vorzugsweise automatisch entkop pein zu können, insbesondere wenn die Schrämwalz« beispielsweise bei Umkehr der Maschine in eine tiefen

jo Lage als für die Kopplungsvorrichtung möglicl gebracht wird, ist in Weiterentwicklung der Erfindunj vorgesehen, daß die Kopplungsvorrichtung durch ein« einhängbare Verbindung mit der Drehachse dei Schrämwalze gekoppelt ist, und daß der Verbindungs

r> bauteil so ausgebildet ist, daß er nach oben aus den Eingriff mit der Drehachse oder einem mit diesel verbundenen Bauteil aushebbar ist Vorzugsweise weis die Kopplungsvorrichtung eine relativ zur Maschinen ebene im wesentlichen horizontal verlaufende haken förmig endende Verbindungsstange mit einem nacl unten offenen Aufnahmeschlitz auf, in den ein an dei Drehachse der Schrämwalze befestigter Kopplungsbol zen eingreift, wobei das offene Ende des Aufnahme Schlitzes durch eine lösbare Riegelvorrichtung geschlos sen ist, die sich automatisch öffnet und den Kopplungs bolzen freigibt, wenn die Drehachse der Schrämwalz« eine bestimmte Mindesthöhe unterschreitet

Eine den Anlegevorgang störende Überbelastung de; Anlegebauteils könnte z. B. zu befürchten sein, wenn di<

so Höhenlage der (die Höhenlage des Anlegebauteil! mitbestimmenden) Schrämwalze relativ plötzlich einen auftretenden größeren Hangendeinsprung angepaß wird und wenn dabei die Aufwärtsschwenkung dei Schrämwalze (auch nur vorübergehend) über das Mal hinauszugehen droht, das durch den Federhub dei Mattenanlegevorrichtung und einen Sicherheitsabstanc der Mattenbahn vom Hangenden nicht mehr kompen siert werden kann. In diesem Falle kann es zui Vorbeugung von Schaden an der Mattenverlegevorrich

μ tung und/oder von Gefahren für das Bedienungsperso nai der Maschine erforderlich sein, die Schrämmaschini sofort selbsttätig stillzusetzen. Dies gelingt in Weiterbil dung der Erfindung dadurch, daß innerhalb de: Fixlerweges der das Mattenanlegebauteil elastisci federnd abstützenden Halterung das Betätigungsgliec eines auf den Maschinenantrieb wirkenden Ausschalter: angeordnet ist Der Ausschalter besteht dabei Vorzugs weise aus einem etwa vertikal angeordneten Hydraulik

zylinder, wobei das Befätigungsglied als vertikal verschieblicher. aus dem Zylinder nach oben vorstehender Kolben ausgebildet ist. Bei dieser Ausbildung wird der die Maschine stillsetzende Ausschalter auch dann betätigt, wenn der Mattenanlegebauteil bzw. die von ihm getragene Mattenbahn von entsprechend großen bzw. schweren, aus dem Hangenden ausgebrochenen Kohle- odi*· Gesteinsbrocken belastet ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. I eine schematische Seitenansicht,

F i g. 2 eine Ansicht von oben,

Fig. 3 eine Ansicht in Maschinenlängsrichtung auf ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel der beschriebenen Mattenverlegevorrichtiing in Verbindung mit einem Teil einer ebenfalls schematisch dargestellten Schrämmaschine,

10

15

richtung ähnlich derjenigen gemäß den Fi g. 1 bis 3 für eine Doppelwalzenmaschine, wobei die Kopplungsvorrichtung wahlweise mit jeder der beiden Schrämwalzen in Wirkverbindung gebracht werden kann,

F i g. 5 und F i g. 6 schematisch eine Seitenansicht und eine vergrößerte Teilansicht von oben entlang der Linie VI-VI in F i g. 5 auf ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Übertragung der Höhenlage der Drehachse der Schrämwalze auf den Mattenanlegebauteil über einen Seilzug erfolgt,

F i g. 7 eine Seitenansicht, F i g. 8 jine Ansicht von oben und

F i g. 9 eine Ansicht in Maschinenlängsrichtung auf eine besondere Ausführungsform einer federnden Mattenanlegevorrichtung mit einer auf den Maschinenantrieb wirkenden Ausschaltsicherung.

Im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1, 2 und 3 sind der Maschinenkörper der Schrämmaschine mit 1, die in der Darstellung wirksame Schrämwalze mit 2, ein schwenkbarer Walzenarm mit 3 und dessen Schwenkachse mit 4 bezeichnet Die mit der Walze bewegungsgekoppelte Mattenverlegevorrichtung besteht aus zwei Teilvorrichtungen, nämlich einer den Mattenvorrat tragenden, auf der Schrämmaschine 1 angebrachten Halterungsvorrichtung und einer in direkt proportionaler Abhängigkeit und in gleichem Maße mit der Höhenverstellung der Drehachse der Schrämwalze 2 sich höhenverstellenden Mattenanlegevorrichtung. Zur Halterungsvorrichtung gehören eine auf dem Maschinenkörper 1 gesichert aufgelegte Trägerplatte 5, eine von Ständern 6 getragene, parallel zum Abbaustoß K gerichtete Achse 7 und eine auf die Achse 7 mittels eines Kernrohres 8 aufgeschobene Mattenvorratsrolle 9. Die Anlegevorrichtung der von der Vorratsrolle 9 kontinuierlich abgewickelten Mattenbahn 9a weist eine zur Maschinenebene lotrechte Teleskopstütze von schieberartiger Ausbildung auf. Der äußere Teil 10 der Stütze ist mittels eines hakenförmigen Ansatzes 10a auf eine an der Trägerplatte 5 angeformte Gleitschiene 5a aufgesteckt auf der er durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Feststellschraube od. dgl. lösbar gesichert ist Der im äußeren Teil 10 geführte verschiebliche Teil 13 der Stütze bildet einen höhenverstellbaren Tragbauteil des mit diesem über eine Blattfederanordnung 14 verbundenen Mattenanlegebauteils 15. Die durch die höhenverstellbaren Bauteile 13, 14 und 15 gebildete Mattenanlegevorrichtung und ebenso die Schrämwalze 2 sind in F i g. 1 in durchlaufenden Linien in der höchsten Lage dargestellt bis zu der ungefähr die Schrämwalze hochgeschwenkt werden kann. Strichpunktierte Linien deuten dieselben Bauteile in etwa der niedrigsten Stellung an, bis zu der sich die Mattenanlegevorrichtung absenken läßt (in dem der Darstellung entsprechenden praktischen Falle etwa 80 cm tiefer).
Die Bewegungsbahn der Drehachse der Schrämwalze

2 folgt bei deren Höhenverstellung einem um die Schwenkachse 4 des Walzenarmes 3 verlaufenden Kreisbogen 12 und hat somit nicht nur eine vertikale, sondern auch eine horizontale Bewegungskomponente. Die höhenverstellbare Anlegevorrichtung 13,14 und 15 muß dagegen für die Zwecke der Erfindung der Bewegungsebene der Walzenachse allein in Vertikalrichtung und dabei ohne wesentliche Maßabweichung in direkt proportionaler Abhängigkeit zur der Vertikalkomponente des Schwenkkreisbogens der Drehachse der Schrämwalze nachgeführt werden.

Bei dem in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellten

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Mattenanlegevorrichtung 13, 14 und 15 durch eine an einem mit der Walzenachse fluchtenden, am Walzenarm

3 angeordneten Kopplungszapfen 16 angreifenden Kopplungsvorrichtung in Form eines Hebelparallelogramms oder sogenannten Parallelkurbelgetriebes.

Die vier Hebelarme des Hebelparallelogramms werden von einem in F i g. 1 strichpunktiert angedeuteten Abschnitt 21 des Maschinenkörpers 1 oder einem mit diesem verbundenen Bauteil, dem Walzenschwenkarm 3, einer an einem abwärtsweisenden Ansatz 17 der Trägerplatte 5 oder am Maschinenkörper 1 selbst angelenkten Stange 22 und einer an einem Ende über den mit der Walzenachse fluchtenden Kopplungszapfen 16 am Walzenschwenkarm 3 mit der Schrämwalze und im Bereich des anderen Endes mit der Gelenkstange 22 verbundenen Stange 23 gebildet. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel durchgreift die zur Längsrichtung des Maschinenkörpers 1 im wesentlichen parallel verlaufende Stange 23 mit einer rückwärtigen Verlängerung 24 eine am verschieblichen Bauteil 13 der Teleskopstütze angebrachte Gleitmuffe 25. Über die Gleitmuffe wird der Getriebearm 23, 24 zum Träger für die Mattenanlegevorrichtung 13,14,15, d. h. der mit der Gleitmuffe 25 zusammenwirkende Getriebearm 23, 24 bestimmt die Höhenlage der Mattenanlegevorrichtung in direkt proportionaler Abhängigkeit zur Höhenlage der Drehachse der Schrämwalze 2.

Da der Schieberteil 13 in dem zur stationären Halterungsvorrichtung gehörigen Außenteil 10 mit nur einem (vertikalen) Freiheitsgrad geführt ist, wird nur die vertikale Lageänderung der Drehachse der Schrämwalze 2 auf die Mattenanlegevorrichtung 13, 14 und 15 übertragen, während die Horizontalkomponente der Kreisbewegung der Drehachse infolge des schieberartigen Eingriffs der Stange 23,24 in der Gleitmuffe 25 des Bauteils 13 nicht übertragen wird. Alle Punkte der Anlegevorrichtung 13,14 und 15 nehmen unter Gleiten der sie tragenden Stange 23,24 relativ zur Gleitmuffe 25 in direkt proportionaler Abhängigkeit und maßgerecht allein an der Vertikalbewegung der mit der Drehachse der Schrämwalze 2 gekoppelten Stange 23,24 teil.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den F i g. 1,2 und 3 sind Teile der Mattenanlegevorrichtung 13,14,15 über den Rand des Maschinenkörpers 1 hinausgebaut um eine möglichst große Höhenverstellbarkeit der Anlegevorrichtung zu ermöglichen. Die Stange 23,24 ist daher bei 26 derart gekröpft daß sie einerseits mit der Gleitmuffe 25 ausgefluchtet ist und andererseits mit dem

Koppliingszapfen 16 in Wirkverbindung gebracht werden kann. Bei dieser Konstruktion kann der verschiebliche Bauteil 13 unter das Oberflächenniveau des Maschinenkörpers 1 abgesenkt werden. Die Kröpfung kann überflüssig werden, wenn bei geringeren Ansprüchen an die Höhenverstellbarkeit der Mattenanlegevorrichtung die Teleskopstütze 10, 13 weiter zur Maschinenmifts hin angeordnet werden kann.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Stange 23, 24 an ihrer Anschlußstelle mit dem Kopplitngszapfen 16 vorzugsweise eine hakenförmige Ausbildung. Bei Unterschreiten der Minimalhöhe der Mattenanlegevorrichtung, die sich durch Auftreffen der Stange ΤΆ, 24 auf dem Maschinenkörper oder Anstoß an einem besonderen Anschlag einstellt, löst sich der weiterwandernde Kopplungszapfen 16 aus einer schlitzförmigen öffnung des zurückbleibenden Hakens 27, ohne daß dabei der Kopplungszapfen 16 selbst oder andere Bauteile der Mattenaniegevorrichiung einer Beschädigungsgefahr ausgesetzt sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine den nach unten offenen Schlitz des Hakens 27 schließende Riegelvorrichtung vorgesehen, die einerseits ein unerwünschtes Lösen des Eingriffs zwischen dem Kopplungshaken 27 und dem in diesen eingreifenden Kopplungszapfen 16 verhindert, andererseits jedoch den Aufnahmeschlitz automatisch freigibt, sobald die Anlegcvorrichtung ihre Minimalhöhe erreicht hat. Die Riegelvorrichtung besteht in der in F i g. 1 vereinfacht dargestellten Ausführungsform aus einem an der Stange 23 bei 30 schwenkbar angeordneten doppelarmigen Hebel 31, dessen kürzerer Arm 32 als Sperriegel den im Kopplungshaken gebildeten Aufnahmeschlitz übergreift und an dessen vorzugsweise mehrfach längerem Gegenarm 33 eine durch ein verstell- und/oder auswechselbares Gewicht 34, eine Feder, einen hydraulischen Zylinder od. dgl. wirksame Kraft angreift, die den Sperriegelarm vor dem Aufnahmeschlitz des Kopplungshakens 27 zu halten sucht. Sobald der Kopplungshaken 27 seine unterste Höhenlage erreicht, drückt der der Kurvenbahn der Drehachse der Schrämwalze 2 weiter folgende Kopplungszapfen 16 den Sperriegel 32 aus dem Hakenschlitz heraus, wodurch die in diesem Augenblick notwendige Entkopplung der Mattenanlegevorrichtung von der Schrämwalze automatisch erfolgt.

Wie in F i g. 1 strichpunktiert angedeutet ist, ist die von den Bauteilen 14 und 15 der Mattenanlegevorrichtung gebildete federnde Einheit am Bauteil 10 für sich höhenverstellbar angeordnet. Dies kann z. B. beim Auflegen einer neuen Mattenbahn bei gegebenenfalls nicht abgesenktem Arm 23, 24 des Hebelparallelogramms sowie bei der Beseitigung von Störungen an der Kopplungsvorrichtung von besonderem Nutzen sein.

Unter Umständen, so insbesondere bei Schrämmaschinen mit großem Schwenkradius der Walzen und entsprechend großem Bewegungsbereich der Walzenachsen in Horizontalrichtung kann es im Abbaubetrieb mit empfindlichem Hangenden erwünscht sein, die Anlegevorrichtung den relativen Horizontalbewegungen der Schrämwalze mit unverändertem Abstand folgen zu lassen. Dies ist bei dem in den F i g. 1,2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch möglich, daß die gesamte Mattenverlegevorrichtung jeweils mit der wirksamen Oberwalze der Schrämmaschine 1 bewegungsgekoppelt wird.

Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann die Mattenverlegevorrichtung einschließlich der Vorratsrolle 9 dadurch der horizontalen Bewegungskomponente der Drehachse der Schrämwalze 2 nachgeführt werden, daß die Stange 23,24 im Bereich der Muffe 25 unverschieblich mit dem Schieberbauteil 13 verbunden, das den Außenteil 10 auf der stationären Tragplatte 5 festlegende Sperrorgan gelöst und der Außenteil 10 der Teleskopstütze mit einem am Kerniohr 8 der Vorratsrolle 9 angeordneten Ansatz 18 mittels eines am Hakenteil 10a des Außenteils 10 festgemachten

ίο Transportarms 18a (lösbar) verbunden wird. Der Verschiebespielraum für die Mattenrolle 9 wird durch eine entsprechend große Länge der Tragachse 7 der Mattenrolle geschaffen.

Bei Doppelwalzenmaschinen kann die in Fig.4 schematisch dargestellte Kopplungsvorrichtung verwendet werden, die in besonders einfacher Weise \on einer Walze auf die andere umstellbar und ähnlich derjenigen gemäß Fig. 1—3 aufgebaut ist. Bei dem Äusiühruiigsbeispiui geuiäu rig. 4 isi jeder der beiden Walzen ein Hebelparallelogramm mit je einem Arm 50, 51, 52 bzw. 53, 54, 55 und einer den jeweils vierten Arm bildenden, zum Maschinenkörper parallel verlaufenden Kopplungsstange 56 zugeordnet. An beiden Enden der Kopplungsstange 56 ist in der anhand Fig. 1 beschriebcnen Weise je ein Kopplungshaken 57 bzw. 58 angeformt. Die von der gemeinsamen Kopplungsstange 56 gesteuerte Mattenanlegevorrichtung ist mitten zwischen den beiden Schrämwalzen am Maschinenkörper angeordnet. Ihre Ausbildung entspricht derjenigen bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1—3, wobei jedoch ein zweiteiliges Anlegebauteil vorgesehen ist, dessen in der Darstellung auf der Hinfahrt der Maschine (Pfeil P) wirksamer linker Teil 59 die jeweils anzulegende Mattenbahn der Vorratsrolle 61 und dessen rechter Teil 60 die Mattenbahn der Vorratsrolle 62 entnimmt.

Bei der Darstellung in F i g. 4 ist die Mattenanlegevorrichtung über die Kopplungsstange 56 mit der als Oberwalze wirksamen Schrämwalze 65 bewegungsgekoppelt, während der rechte Teil der Kopplungsstange 56 von der zugehörigen, als Unterwalz, wirkenden Walze 66 entkoppelt ist. Der mit dem Kopplungshaken 58 versehene rechte Teil der Kopplungsstange 56 wird an der Drehachse der rechten Schrämwalze eingehängt, wenn für die Rückfahrt der Maschine die Walze 66 die Funktion der Oberwalze übernimmt.

Damit die Gelenkarme der beiden Hebelparallelogramme (mechanisch oder von Hand) in der Aufwärtsrichtung ungehindert in die neue Wirkposition umgeschwenkt werden können, wirdder von der Kopplungsstange 56 getragene Mattenanlegebauteil relativ zur Kopplungsstange um das notwendige Maß abgesenkt. Dies kann dadurch geschehen, daß der Anlegebauteil beispielsweise ähnlich dem Anlegebauteil 14,15 bei dem Ausrührungsbeispiel gemäß F i g. 1 —3 an seiner teleskopischen Tragstütze 10, 13 für sich höhenverstellbar angeordnet ist

Auch die Mattenanlegevorrichtung gemäß Fig.4 kann prinzipiell ähnlich der Vorrichtung nach den Fig. 1, 2 und 3 mit den Mattenvorratsrollen zu einer Einheit zusammengeschlossen und damit auch den Horizontalbewegungen der wirksamen Oberwalze synchron nachgeführt werden.

Ist infolge eines besonders empfindlichen Hangenden

so der Abstand des Mattenanlegebauteils von der wirksamen Oberwalze besonders klein zu halten, so können anstelle der zu einer Einheit zusammengefaßten, zweiseitig in Wirkung setzbaren Vorrichtung gemäß

F i g. 4 ζ. B. auch zwei für sieh vollständige und voneinander unabhängige Mattenverlegevorrichtungen auf der Maschine angeordnet werden, deren Ausbildung jeweils derjenigen nach dem AusführunRsbeispiel gemäß den F i g. 1 bis 3 entsprechen kann.

Bei dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Kopplungsvorrichtung, welche die Höhenlage des vom verschieblichen Teil 70 der auch hier schieberartig ausgebildeten Teleskopstütze 70, 71 getragenen Anlegebauteiles 72 für die der Vorratsrolle 73 entnommene Mattenbahn 73a in direkt proportional Abhängigkeit zur Höhenverstellung der Drehachse der Schrämwalze 80 steuert, eine Teleskopstange 90 au^f. Der äußere Teil 91 der Teleskops lange isi bei 74 an einem Ansatz des auf der auf dem is Maschinenkörper 1 lösbar angeordneten Platte feststehenden äußeren Teils 71 der Teleskopstütze angebracht. Dem inneren Teil 92 der Teleskopstange 90 ist ein Haken 93 angeformt, mit dem der Teil 92 auf dem mit der Drehachse der Schrämwalze 80 fluchtenden Kopplungszapfen 83 des Schwenkarmes 82 der Walze aufgesteckt ist.

Ferner gehört zur Kopplungsvorrichtung ein Seilgetriebe mit zwei auf einer gemeinsamen Drehachse festgemachten Wickelrollen 95, 96 die unterschiedliche Durchmesser haben. Das eine Seil 97 des Seilgetriebezuges ist mit einem Ende an dem mit dem Bauteil 71 verbundenen äußeren Teil 91 der Kopplungsteleskopstange bei 91a festgemacht, ui.d sein anderes Ende ist auf der Rolle 96 mit einem kleineren Durchmesser befestigt und aufgewickelt. Das zweite Seil 98 ist auf der größeren Rolle 95 festgemacht und so aufgewickelt, daß sein Umschlingungswinkel beim Aufwickeln des ersten Seils 97 proportional abnimmt. Das freie Ende des zweiten Seils 98 ist über eine am Bauteil 71 angeordnete J5 Rolle 99 umgelenkt und über einen Tragzapfen 199a mit dem vertikal verschieblichen Bauteil 70 der Mattenanlegevorrichtung verbunden.

Die wirksamen Längen der vom Gewicht der Teile 70,71 der Mattenanlegevorrichtung gestrafften Seile 97 und 98 sind mittels der in der Darstellung als Übersetzungsvorrichtung wirkenden Rollen 95 und 96 auf das Verhältnis der vertikalen Wegkomponente der sich in einem größeren Kreisbogen bewegenden Walzendrehachse einerseits zu dem Weg des Anschlußpunkts 91a des Seils 97 an der Kopplungsstange 90 (der einem wesentlich kleineren, praktisch mit einer senkrechten Sehne zusammenfallenden Kreisbogen folgt) andererseits derart abgestimmt, daß eine direkt proportionale Abhängigkeit der Höhenveränderung der Mattenanlegevorrichtung von derjenigen der wirksamen Schrämwalze 80 zustandekommt Der Genauigkeitsgrad dieser Bcwegungskopplung ist um so größer, je kleiner der Unterschied zwischen der Länge dieses (kleineren) Kreisbogens und der zugehörigen Sehne gewählt werden kann.

Eine zusätzliche Abstimmung läßt sich erreichen, wenn der Anlenkpunkt 74 der Teleskopstange 90 in der Schwenkebene justierbar gemacht wird. Dementsprechend können auch der Anschlußpunkt 91a des Seils an der Teleskopstange 90 und der Anschlußpunkt des Seils 97 auf der Scheibe 95 justierbar sein.

Die Notwendigkeit im dargestellten Ausführungsbeispiel am Seilgetriebe eine Obersetzungsvorrichtung vorzusehen, ergibt sich aus dem Umstand, daß der Schwenkradius des Anschlußpunktes 91a des Seils 97 am Teleskopstangenteil 91 in der Regel aus baulichen Gründen nicht gleich demjenigen der Schrämwalze gewählt werden kann.

Soll die Mattenanlegevorrichtung gemäß den F i g. 5 und 6 zusammen mit der Mattenrolle 73 auch in Horicontalrichtung der Bewegung der Drehachse der Schrämwalze 80 nachgeführt werden, se werden die beiden Teile 91 und 92 der Teleskopstange 70 aneinander arretiert, so daß die Teleskopstange auch Längskräfte zu übertragen vermag. Der Kopplungshaken kann auch bei dieser Ausbildung der Kopplungsvorrichtung durch eine automatisch lösbare Sperriegelvorrichtung gemäß oder ähnliche der anhand Osr Fig. 1 beschriebenen gegen unplanmäßige Trennung gesichert werden.

Zur Verbesserung und Erleichterung der Führung der die Mattenanlegevorrichtung tragenden schieberartigen Stütze sind obere und untere Rollenpaare 76 una 77 zwischen den relativ zueinander verschiebbaren Teilen 70,71 der Tragstütze wirksam (F ig. 5 und 6), von denen die oberen Roiien 76 am Führungsbauteii 7i und die unteren Rollen 77 am verschieblich geführten Bauteil 70 gelagert sind.

Anstelle des in den Fig. 5 und 6 dargestellten Seilzuggetriebes können zur Bewegungskopplung zv ischen der Teleskopstange 90 und der Mattenanlegevorrichtung auch zwei miteinander verbundene Hydraulikzylinder vorgesehen sein. Die Anordnung der Hydraulikzylinder muß dabei so getroffen werden, daß sich eine Zylinderkarnmer des mit der Teleskopstange 90 verbundenen Hydraulikzylinders beim Anheben der Teleskopstange in eine Kammer des die Höhenlage der Mattenanlegevorrichtung bestimmenden anderen Zylinders entleert. Vorzugsweise sollten die Zylinder jedoch doppelt wirkend sein, damit sowohl eine Aufwärtsbewegung als auch eine Abwärtsbewegung der Drehachse der Schrämwalze 80 und damit der Teleskopstange 90 in direkt proportionaler Abhängigkeit auf die Mattenanlegevorrichtung übertragen werden kann. Eine maßgerechte Bewegungskopplung zwischen der Drehachse >'.er Schrämwalze 80 und der vertikal verschieblichen Mattenanlegevorrichtung mit dem Bauteil 72 läßt sich durch geeignete Abstimmung der Zylindervolumina der beiden miteinander verbundenen Hydraulikzylinder in bekannter Weise e' /eichen. Die die Höhenlage der Mattenanlegevorrichtung bestimmende Zylinderkolbeneinheit kann beispielsweise durch einen zweiseitig beaufschlagbaren hydraulischen Grubenstempel gebildet sein.

Eine besonders weitgehende und großflächige Sicherung des Hangenden im Bereich des Maschinenkörpers läßt sich durch die in den F i g. 7 bis 9 in verschiedenen Ansichten dargestellte Mattenanlegevorrichtung 100 erreichen. Anders als bei dem in den F i g. 1 bis 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem die Mattenbahn 9a nach Abzug von der Vorratsrolle 9 im wesentlichen direkt in die Verlegerichtung am oder nahe des Hangenden umgelenkt wird und ein etwa dreieckiger Bereich hinter der wirksamen Schrämwalze 2 unabgedeckt bleibt wird bei dem in den F i g. 7 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiel die Mattenbahn zunächst entgegen der Verlegerichtung, also in Fahrtrichtung der Maschine (Pfeil P), umgelenkt und über eine am vorderen Ende der Mattenanlegevorrichtung 100 angeordnete Umlenkrolle 102 in die Verlegerichtung zurückgeführt Die Laufrichtungen der Mattenbahn 101 sind im Bereich der Mattenanlegevorrichtung durch die Pfeile x, yund z(F i g. 7 bis 9) veranschaulicht

Wie durch Vergleich der Draufsichten gemäß F i g. 2 und 8 zu erkennen ist kann das Hangende bei der

zuletzt genannten Ausführungsfarm durch die verlegte Matte tOl bereits in unmittelbarer Nähe der vorauslaufenden Schrämwalze 2 unterfangen und abgesichert werden, wobei wegen der Parallelanordnung der Achse der Umlenkrolle 102 zur Walzenachse auch der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 strichpunktiert umrissene Dreiecksraum vollständig überspannt ist.

Die den Mattenanlegebauteil bildende Umlenkrolle 102 ist über eine Blattfedervorrichtung 108 mit einer am Maschinenkörper befestigten Tragstütze 113 verbunden. Die Tragstütze kann die anhand der F i g. 1 bis 3 und 5 und 6 beschriebene Ausbildung hahen. Um vor allem bei starker Belastung des Mattenanlegebauteiis Störungen des Mattenanlegevorganges und/oder Beschädigungen der Mattenverlegevorrichtung zu vermeiden, ist bei dem in den Fig.7 bis 9 dargestellten Ausführungsbeispiel eine besondere Abschaltsicherung vorgesehen, die die Schrämmaschine augenblicklich stillzusetzen vermag.

Die Abschaltsicherung weist bei dem beschriebenen Ausführungsbeispie! einen Hydraulikzylinder 112 auf, der an einem sich unter einem Seitenarm 110 der Blattfedervorrichtung 108 erstreckenden, abgewinkelten Tragarm 111 angeordnet ist und dessen Kolben 112a bei Belastung durch den auf ihn herabsinkenden Seitenarm 110 der überbelasteten Federvorrichtung 108 in den Zylinder getaucht wird. An die Kolbenzylindervorrichtung ist ein nicht dargestellter Abschaltmechanismus in beliebiger geeigneter Ausführung angeschlossen, der vom tauchenden Kolben 112a im entscheidenden Augenblick zur Stillsetzung der Schrämmaschine in Wirkung gesetzt wird.

Das an Hand der Fig.7 bis 9 beschriebene Zusammenwirken einer gemäß der Darstellung in den genannten Figuren zur Drehachse der Schrämwalze im wesentlichen um 45° schräg gestellten Mattenumlenkkante mit einer zur genannten Achse im wesentlichen parallel angeordneten Rolle 102 gewährleistet auch bei Fahrt der Schrämmaschine auf relativ stark unebenem Liegenden noch ein praktisch störungsfreies Umlenken der sich von der Vorratsrolle quer zur Fahrtrichtung der Maschine abwickelnden Mattenbahn in die Anlegerichtung.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

Patentansprüche:

1. Matten verlegevorrichtung zur großflächigen Sicherung des im Zuge des Verhiebfortschrittes freigelegten Hangendbereichs in Abbaubetrieben mit wanderndem Ausbau, mit einer den Mattenvorrat tragenden, auf einer Schrämmaschine angebrachten Halterungsvorrichtung und einem die dem Matienvorrat entnommene Mattenbahn unter dem von der Schrämmaschine freigelegten Hangendbe- ι ο reich in der notwendigen Anlagehöhe haltenden, höhenverstellbaren Bauteil, dadurch gekennzeichnet, daß der die Mattenbahn (9a) an das Hangende anlegende, höhenverstellbare Bauteil (13, J4,15;59,60; 72; 102) durch eine Kopplungsvorrichtung (1, 3, 22-25; 50-58; 74, 90-99) mit der Drehachse der Schrämwalze (2; 65, 66; 80) derart bewegungsgekoppelt ist, daß seine Höhenlage in direkt proportionaler Abhängigkeit zu derjenigen der Drehachse der Schrämwalze steht

2. Matten verlegevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mattenvorrat tragende Halterungsvorrichtung (7—10) an einer auf dem Maschinenkörper (1) der Schrämmaschine lösbar aufgesetzten Trägerplatte (5) befestigt ist

3. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsvorrichtung als Hebelparallelogramm ausgebildet ist, bei dem ein erster Arm durch den Maschinenkörper (1; 50, 53) der Schrämmaschine und/oder die höhenfest an .diesem angebrachte, den Mattenvorrat tragende Halterungsvorrichtu^s (5—10), ein gegenüber dem Maschinenkörper schwenkbarer zweiter Arm durch den Schrämwalzenrcm (3; 51, 55) ein dritter Arm durch einen mit Abstand vom Schriimwalzenarm am Maschinenkörper oder an der Halterungsvorrichtung schwenkbar gelagerten Hebel (22; 52,54) und ein vierter Arm durch ein mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze (2; 65, 66) und dem freien Ende des dritten Arms verbundenes biegefestes Bauteil (23; 56) gebildet sind.

4. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Mattenanlegebauteil (114, 15) an einem vertikal verschieblichen Teil (13) eines Schiebers (10, 13) befestigt ist, der mit einem die Führung für den verschieblichen Teil bildenden Organ (10) höhenfest an der Trägerplatte (5) angebracht ist, und daß der verschiebliche Teil des !Schiebers auf dem den vierten Arm des Hebelparallelogramms bildenden biegefesten Bauteil (23) oder einer Verlängerung (24) desselben derart gelagert ist, daß seine Höhenlage sich im gleichen Maße ändert wie diejenige der Drehachse der Schrämwalze (2).

5. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 4, μ dadurch gekennzeichnet, daß an dem verschieblichen Bauteil (13) des Schiebers eine richtungsfeste Führung (25) angebracht ist, in der das den vierten Arm bildende biegefeste Bauteil (23, 24) quer zur Schiebevorrichtung des Schiebers verschieben eo gelagert ist

6. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 4 oder S, dadurch gekennzeichnet, daß das den vierten Arm bildende biegefeste Bauteil eine von der Drehachse der Schrämwalze (2) über den Anlenk· *<> punkt des dritten Arms (22) des Hebelparallelogramtns hinaus verlängerte Stange (23, 24) ist und daß der verschiebliche Teil (13) des Schiebers (10,13) mit dem verlängerten Abschnitt (24) der Stange verbunden ist

7. Mattenverlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der höhenfeste Teil (10) des Schiebers (10, 13) mit der den Mattenvorrat (9) tragenden Halterungsvorrichtung (7—10) über ein lösbares Bauteil (18, 18a,) bewegungsfest verbunden ist

8. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet daß der verschiebliche Teil (13) des Schiebers (10, 13) über das den vierten Arm des Hebelparallelogramms bildende biegefeste Bauteil (23, 24) bewegungsfest mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze (2) verbunden ist

9. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsvorrichtung durch wenigstens einen über Rollen (95, 96, 99) umgelenkten Seilzug (97, 98) gebildet ist dessen Anordnung so getroffen ist daß die Seilspannung dem die Kopplungsvorrichtung belastenden Gewicht des Mattenanlegebauteils (72) entgegenwirkt

10. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet daß der Seilzug aus zwei Seilen (97, 98) besteht, die an je einem Ende durch eine Scheibenübersetzung (95, 96) miteinander verbunden sind, daß das mit der Drehachse der wirksamen Schrämwalze (80) verbundene eine Seil (97) auf eine vrste Scheibe (96) mit kleinerem Durchmesser und das mit dem Mattenanlegebauteil (72) verbundene andere Seil (98) auf eine mit der ersten Scheibe verbundene zweite Scheibe (95) mit größerem Durchmesser aufgewickelt sind.

11. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß als Kopplungsvorrichtung zwei miteinander verbundene Hydraulikzylinder vorgesehen sind, die so angeordnet sind, daß eine Kammer des nut dem Schrämwalzenarm (82) verbundenen einen Hydraulikzylinders mit zunehmender Höhe der Drehachse der Schrämwalze (80) in eine Kammer des anderen Hydraulikzylinders entleert wird, der die Höhenlage des Mattenanlegebauteils (72) bestimmt

12. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsvorrichtung einen teleskopischen Abtastarm (90) mit zwei ineinandergreifenden Teilen (91, 92) aufweist, der etwa in Fahrtrichtung (P) der Schrämmaschine (1) verläuft, mit einem in Längsrichtung verschieblichen ersten Teil (92) an der Drehachse der Schrämwalze (80) lösbar angelenkt und mit dem zweiten Teil (91) an einem Schwenkpunkt (74) am Maschinenkörper der Schrämmaschine oder der den Mattenvorrat (9) tragenden Halterungsvorrichtung gelagert ist, und daß eine mechanische und/oder hydraulische Stellvorrichtung (95...99) einerseits mit dem schwenkbaren Ende des zweiten Teils (91) des Abtastarms (90) und andererseits mit dem Mattenanlegebauteil (72) verbunden ist, die die Höhenlage der Drehachse der Schrämwalze (80) direkt proportional auf den Mattenanlegebauteil (72) überträgt

13. Mattenverlegevorrichtung nach den Ansprüchen 10 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlenkpunkt (9ia) des Seils (97) den gleichen Abstand von dem Schwenkpunkt (74) des teleskopischen Abtastarms (90) hat wie der Auflaufpunkt des

Seils auf die zugehörige Scheibe (96).

14. Mattenverlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungsvorrichtung (23, 24...) durch eine Einhängung (27) mit der Drehachse der Schrämwalze (2) verbunden ist und daß die Einhängung so ausgebildet ist, daß die Kopplungsvorrichtung etwa vertikal nach oben aus dem Eingriff mit der Drehachse oder einem mit dieser verbundenen Bauteil (16) aushebbar ist

15. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einhängung eine im wesentlichen horizontal verlaufende hakenförmige Verbindungsstange (23) mit einem nach unten offenen Aufnahmeschlitz aufweist, in den ein an der Drehachse oder dem Schwenkarm (4) der Schrämwalze (2) befestigter Kopplungszapfen (16) eingreift, und daß das offene Ende des Aufnahmeschlitzes durch eine lösbare Riegelvorrichtung (30—33) geschlossen ist

16. Mattenverlegevorrichtung nach Amyruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Riegelvorrichtung aus einem Doppelhebel (31) besteht, dessen einer Arm (32) als Sperriegel den Aufnahmeschlitz übergreift und dessen Gegenarm (33) in die Verriegelungsstellung des Doppelhebels belastet ist

17. Mattenverlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Federwegs einer das Mattenanlegebauteil (102) elastisch federnd abstützenden Halterung (108) das Betätigungsglied (1 i2a) eines auf den Maschinenantrieb wirkenden Ausschalters (112) angeordnet ist

18. Mattenverlegevorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausschalter aus einem etwa vertikal angeordneten Hydraulikzylinder (112) besteht und das Betätigungsglied als vertikal verschieblicher, aus dem Zylinder nach oben vorstehender Kolben (112a,} ausgebildet ist

19. Mattenverlegevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Mattenvorrat entnommene Mattenbahn (101) im Bereich der Antegevorrichtung (100) zunächst über ein schräges Umlenkbauteil in Maschinenfahrtrichtung (P) und danach über ein etwa parallel zum Hangenden und quer zur Maschinenfahrtrichtung verlaufendes Anlegebauteil (102) in Verlegerichtung umgelenkt ist