DE2630036A1

DE2630036A1 - Vorrichtung zum einbringen von versatzmaterial, insbesondere im untertaegigen bergbau

Info

Publication number: DE2630036A1
Application number: DE19762630036
Authority: DE
Inventors: Norman Albert Plumpton
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1975-07-11
Filing date: 1976-07-03
Publication date: 1977-01-27
Also published as: US4069676A; FR2317476B1; GB1500180A; FR2317476A1

Description

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II 5 - 5t+

Coal Industry (Patents) Limited Hobart House, Grosvenor Place, London, SWlX 7AE, England

Vorrichtung zum Einbringen von Versatzmaterial, insbesondere im untertägigen Bergbau

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen von Versatzmaterial,insbesondere im untertägigen Bergbau, mit einer Schalung zum Stauen von fließfähigem Versatzmaterial in einem Bergedammabschnitt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine leistungsfähige, versetzbare und ggf. tragbare sowie robuste Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art gelöst durch zwei miteinander verbundene wenigstens zwei Seiten des Bergedammabschnittes definierende Sektionen, von denen jede einen Fuß und eine das Hangende unterfangende Anordnung, eine teleskopische Führung zwischen dem Fuß und der Anordnung, eine Kolben-Zylinder-Anordnung zum Steuern der Bewegung der Führung und eine flexible Wandung aufweist, deren oberer bzw. unterer Rand mit der Anordnung bzw. dem Fuß verbunden ist.

Vorzugsweise sind die beiden Sektionen gelenkig miteinander verbunden.

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Zweckmäßig sind die beiden Sektionen durch Gelenke miteinander verbunden, die am Fuß und an der das Hangende unterfangenden Anordnung der jeweiligen beiden Sektionen angeordnet sind.

Vorzugsweise wird jede V/an dung von in vertikalem Abstand voneinander angeordneten horizontalen Bauteilen getragen, die auf der zugeordneten teleskopischen Führung angebracht sind. Ferner können benachbarte horizontale Bauteile durch Ketten miteinander verbunden sein.

Schließlich können Konsolen zum Anschluß der Vorrichtung sowohl an eine Grundplatte als auch an eine Kappe eines benachbarten Ausbaugestells vorgesehen sein.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße

Vorrichtung in Betriebsstellung, Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nach

Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig. 3 teilweise eine Seitenansicht in Richtung

des Pfeils X auf den Gegenstand nach Fig. 2, Fig. U teilweise eine Ansicht in Richtung des Pfeils Y der Rückseite des Gegenstandes nach Fig. 2.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zum Einbringen von Versatzmaterial befindet sich in Betrxebsstellung neben einer nur teilweise dargestellten Strecke 3, die mit bogenförmigen Profilen 4 abgestützt ist und zu einem nur teilweise dargestellten Streb 5 führt, der mit einer Reihe von selbstschreitenden Ausbau bestellen 6, die längs des Stoßes angeordnet sind, abgestützt ist. Beim Betrieb

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wird Kohle vom Stoß mit einer nicht dargestellten Gewinnungsmaschine hereingewonnen, die entlang einem Panzerförderer 8 hin und her fährt, der die Kohle längs des Stoßes zu einem sich längs der Strecke erstreckenden Streckenförderer 9 transportiert. Im Zuge des Hereingewinnens der Kohle werden die Ausbaugestelle nacheinander vorgerückt, wobei sie hinter sich ein Versatzfeld 10 lassen, das nicht unterstützt wird und in das das Hangende hereinbrechen kann, mit Ausnahme eines Abschnittes 12 zur Bildung eines Bergedamms 14, der auf jeder Seite des Strebs errichtet wird, um die Strecke vor übermäßigen Gebirgskräften zu schützen.

Das Hangende des Strebs unmittelbar neben der Strecke wird mit drei zueinander parallelen Ausbaubögen 16 unterfangen, die von mehreren hydraulischen Stempeln 17 getragen werden. Jedes der ersten beiden Ausbaugestelle 6 weist eine nach hinten gerichtete Kappe 20 auf, die mit einem nicht dargestellten Stempel relativ zu den übrigen Bauteilen des Ausbaugestells in ihrer Längsrichtung verschoben werden kann

und eine Konsole 21 zum Anschluß der Vorrichtung zum Einbringen von Versatz trägt. Die ersten beiden Ausbaugestelle sind außerdem durch einen im wesentlichen in horizontaler Richtung doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 2 2 verbunden.

Das dritte Ausbaugestell im Streb weist ebenfalls eine nach hinten gerichtete, das Hangende unterfangende Kappe 25 sowie einen im wesentlichen horizontal angeordneten Hydraulikzylinder 26 auf, der mit einem Ankerbock 27 verbunden ist, auf dem sich eire das Hangende unterfangende

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Kopfplatte

/ 28 befindet, die auf vier hydraulischen Stempeln 29

abgestützt ist, die auf einem Fundament 30 angeordnet sind, das seinerseits mit dem rückwärtigen Ende des Hydraulikzylinders 26 gelenkig verbunden ist. Eine das Hangende unterfangende Kappe 31 erstreckt sich von der Kopfplatte 28 nach vorn in Richtung auf das zugeordnete Ausbaugestell 6. Ein weiterer im wesentlichen horizontal angeordneter Hydraulikzylinder 3 2 erstreckt sich vom Fundament 30 und bildet ein lösbares Widerlager für die Versatzeinrichtung. Die Versatzeinrichtung ist als Schalung zum Stauen fließfähigen Versatzmaterials im Abschnitt 12 ausgebildet, bis ein fester Bergedamm gebildet ist. Das fließfähige Versatzmaterial weist z.B. stückige Kohle und/oder Gestein auf, das durch Zusatz von Wasser und anderen Stoffen, wie z.B.Bentonit, zu einem Schlamm verarbeitet wird, der durch

und
eine nicht dargestellte/sich längs der Strecke erstreckende Rohrleitung gepumpt wird. Bevor das fließfähige Versatzmaterial in den Abschnitt 12 über einen nicht dargestellten Einlaß, der sich im oberen Teil der Schalung befindet, eingebracht wird, wird ein Abbindebeschleuniger, z.B. ein schnellabbindender Zement, dem Schlamm zugefügt, so daß nach Aufbau des Bergedamms 14 dieser schnell abbindet und die Strecke schützt.

Wie aus den Fig. 1 - 4 zu entnehmen ist, weist die Schalung zwei gelenkig miteinander verbundene Sektionen 40 und 41 von ähnlichem Aufbau auf, die so angeordnet sind, daß sie zwei Seiten des Abschnittes 12 definieren. Die Rückseite des Abschnittes wird von dem bereits vorher aufgebauten Bergedamm 14· gebildet, während die der Strecke zugewandte Seite

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mit einer Wand geschlossen wird, die z.B. aus mit Versatzgestein gefüllten Säcken aufgebaut ist. Die Wand aus Säcken ist in den Zeichnungen nicht dargestellt.

Jede Sektion 40,41 der Schalung weist einen Fuß aus zwei miteinander verbundenen trogförmigen Profilen 42, 43 auf, die dadurch ein Kastenprofil bilden, sowie ferner eine kleine nach innen gerichtete Winkelkonsole 45, die am oberen Profil 43 befestigt ist, und außen eine aufrechtstehende Platte 46, die am oberen Profil befestigt und mit Knieblechen 47 abgestützt ist. Die aufrechtstehende Platte 46 der Sektion 40 weist eine Gelenkkonsole 48 (Fig. 2,4) zum Anschluß der oben erwähnten Hydraulikzylinder 22 auf, die sich von den zugeordneten Ausbaugestellen 6 erstrecken. Die aufrechtstehende Platte 46 der Sektion dient als Widerlager für den Hydraulikzylinder 3 2 des Ankerbocks 27. Die benachbarten Enden der beiden Fundamente sind gelenkig durch einen Gelenkstift 50 (Fig. 2,4) miteinander verbunden, der sich durch den kastenförmigen Fuß 42, 43 der Sektion 40 und eine am Fuß 4 2,43 der Sektion 41 befestigte Verbindungslasche 51 erstreckt.

Teleskopische Führungen 54 erstrecken sich von jedem der kastenförmigen Füße 42, 43 nach oben und weisen ein unteres kastenförmiges Bauteil 55 auf, das mit dem kastenförmigen Fuß verbunden ist und in dem ein Bauteil 5 6 frei verschieblich angeordnet ist. Die unteren kastenförmigen Bauteile 5 5 jeder Sektion 40 oder 41 sind untereinander mir einem Querbalken 53 verbunden. Eine relative Längsverschiebung der Bauteile zueinander wird mit einer

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Kolben-Zylinder-Anordnung 60 gesteuert, die an Konsolen 61, 62 des verschieblichen Bauteils bzw. des kastenförmigen Bauteils befestigt ist.

Das obere Ende jedes verschieblichen bauteils 5 6 ist lose mit einem Querstift 6 3 an ein oberes kastenförmiges Bauteil 64 angeschlossen, das an der Unterseite des unteren von zwei umgekehrten trogförmigen Profilen 65, 66 befestigt ist, von denen das obere das Hangende unterfaßt und mit einem nicht dargestellten nachgiebigen Stoff zur Anlage am Hangenden versehen sein kann.

An jeder Sektion M-0,4-1 ist eine kleine nach innen gerichtete Winkelkonsole 67 und eine große nach außen gerichtete aufrechtstehende Platte 6 8 mit Knieblechen 6 9 angeordnet und an der unteren Seite des Profils 4-5 der Sektion 41 befestigt.

Die beiden benachbarten Enden der das Hangende unterfassenden Pofile der beiden Sektionen 40,41 sind gelenkig miteinander verbunden über eine Gelenkanordnung, die ähnlich der zwischen den beiden Fundamenten aufgebaut ist und einen Ge] mkstift 50 sowie eine Verbindungslasche 51 aufweist.

Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die oben erwähnten Konsolen 21 an den sich nach hinten erstreckenden Kappen 20 Querstangen 70 erfassen, die am oberen der kastenförmigen Profile 65, 66 der Sektion 40 angeordnet sind, wobei jede

exn
Konsole 21/fest mit der zugeordneten sich nach hinten erstreckenden Konsole 20 verbundenes Gehäuse 71 und einen Gelenkarm 72 aufweist, der mit der zugeordneten Querstange 70 und einem Geienkstift 74 im Gehäuse 71 verbunden ist.

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Die Größe der nach unten möglichen Gelenkbewegung des Arms relativ zum Gehäuse kann durch eine Schraubenanordnung 7 5 am Gehäuse eingestellt werden. Die Funktion der Konsolen wird später noch im einzelnen erläutert.

Jede Sektion 40,41 der Schalung weist ferner eine Wandung 7 6 aus flexiblem Material, z.B. Fördergurt, auf, die an ihren unteren und oberen Rändern mit den oben erwähnten nach innen gerichteten Winkelkonsolen 45 bzw. 67 verbunden ist, wobei auf jeder Wandung 76 in Abständen Befestigungsschrauben 78 angeordnet sind, die in Abständen an horizontalen trogförmigen Bauteilen 7 9 befestigt sind, welche an den Bauteilen 55, 26 der teleskopischen Führung 54 anliegen. Die horizontalen Bauteile sind mit benachbarten horizontalen Bauteilen und/oder den Winkelkonsolen 45, 67 durch in vertikaler Richtung angeordnete Ketten 85 verbunden, die den maximalen Abstand der Bauteile 79 und der Winkelkonsolen 6 7 begrenzen sowie sicherstellen, daß das Wandungsmaterial keiner Spannung ausgesetzt wird. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurde eine der Wandungen 7 6 in den Fig. 3 und 4 weggelassen.

Wenn beim Betrieb die Gewinnungsmaschine einen Mineralstreifen aus dem Stoß hereingewonnen hat, wird der Panzerförderer 8 in Richtung auf den freigelegten Stoß vorgerückt, wobei einige der Ausbaubögen 16 und Stempel 17 sowie der Ausbaugestelle 6 nachgerückt werden. Wenn die der Vorrichtung 1 benachbarten Ausbaugestelle 6 vorgerückt werden, verschieben sich die nach hinten gerichteten Kappen 20,2 5 relativ zu ihren zugeordneten Führungen in den Gestellen.

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Ferner werden die Hydraulikzylinder 22, 26 betätigt um die Ausbaugestelle 6 relativ zur Versatzeinrichtung vorzurücken, wobei die Betätigung dieser Hydraulikzylinder sicherstellt, daß die Schalung in einer Stellung verbleibt, bei der das Versatzmaterial gestaut wird, bis es abgebunden hat. Wenn die Ausbaugestelle aus ihrer das Hangende unterfangenden Position abgesenkt werden, ermöglicht jede Konsole 21 eine freie vertikale Bewegung der sich nach hinten erstreckenden Kappe 20 um die Querstange 70..

Wenn der bereits vorher gebildete Bergedamm soweit abgebunden hat, daß er das Hangende in ausreichendem Maße unterstützen kann, wird die Vorrichtung 1 vorgerückt, um den nächsten Abschnitt 12 (Fig. 1) zu bilden.

Zum Vorschieben der Vorrichtung 1 wird die Kolben-Zylinder-Anordnung 60 derart eingezogen, daß die das Hangende unterfangenden Profile 65, 66 das Hangende freigeben. Das Absenken dieser Profile der Sektion 40 wird fortgesetzt, bis der Gelenkarm 7 2 der Konsole 21 sich gegen die Schraubenanordnung 75 legt, die ein weiteres Absenken der das Hangende unterfangenden Profile 6 5,66 verhindert. Bei weiterem Einziehen der Kolben-Zylinder-Anordnung 60 werden das Fundament der Sektion 40 und der vordere Abschnitt des Fundamentes der Sektion 41 von der Sohle abgehoben. Der horizontale Hydraulikzylinder 3 2 des Ankerbocks 27 löst sich vom Fundament der Sektion 41. Dadurch wird bei gleichzeitigem Einzug der Hydraulikzylinder 2 2 die Vorrichtung 1 in Richtung auf den Stoß vorgerückt, bis ein Abschnitt 12 gewünschter Größe gebildet ist. Wenn die Vorrichtung vorrückt, verschieben sich die nach hinten gerichteten Kappen 20 nach vorn relativ zu ihren zugeordneten Ausbaugestellen unter der Wirkung der oben erwähnten nicht dargestellten Stempel.

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Wenn die Vorrichtung vollständig vorgerückt ist, wird die Kolben-Zylinder-Anordnung 60 ausgefahren bis die Fundamente der Sektionen 40,41 mit der Sohle und die entsprechenden Profile mit dem Hangenden in Berührung kommen. Der Ankerbock 27 wird dann vom Hangenden gelöst und mit Hilfe des Hydraulikzylinders 26 in Richtung auf den Stoß gerückt. Wenn der Ankerbock 2 7 vollständig vorgerückt und gegen das Hangende verspannt ist, wird der horizontale Hydraulikzylinder 32 ausgefahren, bis er sich gegen das Fundament der Sektion 41 abstützt, damit die Schalung in Berührung mit dem vorher gebildeten Bergedamm gehalten wird. Dann wird die auf der Seite der Strecke 3 befindliche Wandung aufgebaut, wobei Säcke mit stückigem Gestein oder Mineral bis zum Hangenden aufgeschichtet werden. Anschließend wird zur Fertigstellung des Bergedammes fließfähiges Versatzmaterial über die oben erwähnte Rohrleitung aus der Strecke in den Abschnitt 12 eingeleitet. Man läßt dann den Bergedamm aushärten, bevor die Schalung wieder in Richtung auf den Stoß vorgerückt wird.

Aus der obigen Beschreibung ergibt sich, daß die Erfindung eine Vorrichtung zum Einbringen von Versatzmaterial angibt, die leistungsfähig ist und schnell sowie auf einfache Weise vorgerückt werden kann. Die beschriebene Vorrichtung ist so flexibel, daß sie sich Wellungen im Hangenden oder an der Sohle anpaßt und stets eine hinreichende Abdichtung gegen Leckage des fließfähigen Versatzmaterials bildet. Weil die Vorrichtung an Ausbaugestelle angeschlossen ist, kann sie sich flexibel den sich verändernden Höhen zwischen Sohle und Hangendem anpassen und dennoch einen hinreichenden Widerstand zum Stauen des fließfähigen Versatzmaterials bilden, bis dieses abgebunden hat.

Patentansprüche:

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Claims

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N 5 - 54 - 10 -

Patentansprüche:

Ί. Vorrichtung zum Einbringen von Versatzmaterial, insbesondere im untertägigen Bergbau, mit einer Schalung zum Stauen von fließfähigem Versatzmaterial in einem Bergedammabschnitt, gekennzeichnet durch zwei miteinander verbundene wenigstens zwei Seiten des Bergedammabschnittes (12) definierende Sektionen (40,41), von denen jede einen Fuß (42, 43) und eine das Hangende unterfangende Anordnung (66), eine teleskopische Führung (54) zwischen dem Fuß (42,43) und der Anordnung (66), eine Kolben-Zylinder-Anordnung (60) zum Steuern der Bewegung der Führung (54) und eine flexible Wandung (76) aufweist, deren oberer bzw. unterer Rand mit der Anordnung (66) bzw. dem Fuß (42,43) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Sektionen (40,41) gelenkig miteinander verbunden sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Sektionen ( 40,41) über Gelenke miteinander verbunden sind, die am Fuß (42,43) und an der das Hangende unterfassenden Anordnung (66) der beiden Sektionen angebracht sind.

U. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß jede Wandung (76) mit in vertikaler Richtung im Abstand voneinander angeordneten horizontalen Bauteilen (79) abgestützt ist, die an der zugeordneten teleskopischen Führung (54) angebracht sind.

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5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennz e ic h ne t , daß benachbarte horizontale Bauteile

(79) durch Ketten (85) miteinander verbunden sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, gekennzeichnet durch Konsolen (48,21) zum Anschluß der Vorrichtung sowohl an das Fundament als auch an die Kappen' benachbarter Ausbaugestelle (6).

VII/Bo

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