DE2836776C2 - Vorrichtung zur hydromechanischen Gewinnung von Mineralien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur hydromechanischen Gewinnung von in untertägigen Flözen anstehenden Mineralien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Gattung (GB-PS 14 79 619) ist das Zulaufrohr auf einer einteiligen kufenartigen Plattform befestigt. Die Einteiligkeit der Plattform macht es dann bei einem Verlegevorgang erforderlich, zunächst die zur Aufnahme des vom Strahlrohr ausgehenden Rückstoßes örtlich fest verspannte Plattform bezüglich der Verspannungselemente zu lösen, daran anschließend die Plattform mit Hilfe von Winden oder Hubzügen in die neue Arbeitsposition vorzuverlagern und dann in dieser neuen Arbeitsposition wieder neu zu verspannen. Unter Berücksichtigung des Sachverhalts, daß die hydromechanische Gewinnung in der Regel eines schräggestellten sowie einfallenden Abbauort erfordert, damit das gelöste Mineral ohne weiteres über das dann geneigte Liegende in eine unterhalb der Gewinnungsvorrichtung befindliche Flut- oder Trüberinne hineingleiten kann, ist der Verlegevorgang der Gewinnungsvorrichtung folglich mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Der Zeitbedarf für das Verlagern ist im Vergleich zu der für die Gewinnung zur Verfügung stehenden Zeit pro Schicht vergleichsweise hoch. Die langen Rüst- und Nebenzeiten vermindern das wirtschaftliche Ausbringen beträchtlich. Außerdem ist zu berücksichtigen, daß für das Verlagern nicht nur eine größere Anzahl von Bergleuten, sondern überwiegend auch solche Bergleute erforderlich sind, die den gestellten Anforderungen voll genügen. Ferner sind zusätzliche bergmännische Hilfskräfte unvermeidlich.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur hydromechanischen Gewinnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu verbessern, daß unter erheblicher Verminderung der Rüst- und Nebenzeiten im Vergleich zur Gewinnungs-,zeit die Handhabung der Gewinnungsvorrichtung weniger Bergleute mit besonderen bergmännischen Fähigkeiten erfordert.

Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gesehen.

Die erfindungsgemäße Aufgliederung der bei der bekannten hydromechanischen Gewinnungsvorrichtung verwendeten einteiligen Plattform in zwei durch Stempel örtlich festlegbare Kufen und die Eingliederung eines Distanzelementes zwischen den Kufen, welches eine Verlagerbarkeit der Kufen im Sinne von Überholschritten sowie bei Bedarf eine relative Verschwenkung der beiden Kufen um eine zum Liegenden vertikale Achse ermöglicht, erlauben es nunmehr, die Gewinnungsvorrichtung mit einem nur geringen manuellen Aufwand handhaben zu können. Durch wechselseitiges örtliches Festlegen der Kufen mittels der ihnen zugeordneten Stempel kann jeweils die nicht verspannte Kufe unter Abstützung an der benachbarten Kufe in

der gewünschten Schreitrichtung vorverlagert werden. Die Zwangsführung durch das Distanzelement sichert die gewünschte Schreitrichtung, welche durch die Möglichkeit des gegenseitigen Verschwenkens vorbestimmt werden kann. Die Steuerung des Schreitvorgangs kann ein einziger Bergmann von einem geeigneten Standort aus vornehmen. Hiermit ist der weitere Vorteil verbunden, daß der bergmännische Arbeitsplatz sicherer ist.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsfon·: der ErfinduD^ weist das Distanzelement auf einer Seite eine nutenartige Längsausnehmung auf, die eine seitliche Führungsschiene an der das Zulaufrohr tragenden Kufe gleitschlüssig umfaßt und auf der anderen Seite im etwa mittleren Längenbereich mit einem annähernd parallel zum Liegenden angeordneten zungenartigen Vorsprung versehen ist, der in einen Spalt der benachbarten Kufe eingreift und durch einen Schwenkzapfen mit dieser Kufe gekuppelt ist

Die nutenartige Längsausnehmung Im Distanzelement ist im Querschnitt beispielsweise T-förmig gestaltet, was folglich auch eine T-förmige Kontur der Führungsschiene an der das Zulaufrohr tragenden Kufe der Trägerkufe voraussetzt. Das Gleitspiel zwischen der Längsausnehmung und auf der Führungsschiene ist so bemessen, daß eine einwandfreie Relativbewegung der Trägerkufe und der benachbarten Schwenkkufe in Schreitrichtung in Form von Oberholschritten gewährleistet ist, daß andererseits jedoch keine Bewegungen der Kufen möglich sind, welche zu einem Abwandern der zwischen Hangendem und Liegendem verspannbaren Doppelkufen-Plattform führen. Der zungenartigen seitliche Vorsprung greift dergestalt in einen Spalt der Schwenkkufe ein, daß quer zur vertikalen Mittellängsebene gerichtete Kippbewegungen der Kufen ausgeschlossen sind. Um in diesem Zusammenhang der jeweils nicht verspannten Kufe eine ausreichende Standsicherheit zu geben, ist der Spalt in der Schwenkkufe durch zwei den zungenartigen Vorsprung oben und unten umgreifende Leitplatten verlängert, die über die innere Seitenfläche der Kufe vorragen und damit der Zunge eine großflächige Abstützung vermitteln. Der Schwenkzapfen ist etwa im mittleren Längsabschnitt der Schwenkkufe in deren vertikalen Mittellängsebene vorgesehen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Schwenkkufe auf beiden Seiten des Schwenkzapfens je eine quergerichtete und sich am Distanzelement abstützende Schubkolbeneinheit aufweist. Diese vorzugsweise hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbeneinheiten dienen somit zur Regulierung der Schreitrichtung der Doppelkufen-Plattform. Sie können mit den Zylindern an der Schwenkkufe befestigt sein, wobei sich die Kolbenstangen mit ihren ballig geformten Stirnflächen an Seitenflächen des Distanzelements abstützen. Durch entsprechende Beaufschlagung der Schubkolbeneinheiten kann folglich die jeweils nicht verspannte Kufe um den Schwenkzapfen verlagert werden und damit die Richtung der gesamten Plattform beeinflussen.

In diesem Zusammenhang^ic* es dann von Vorteil, daß die Schubkolbeneinheiteii ui iaschenartige Vertiefungen der Schwenkkufe eingebettet sind. Die im ünrigen kastenartig gestalteten Schubkolbeneinheiten liegen somit geschützt in der Schwenkkufe. Ferner bilden sie keine zusätzlich vorstehenden Teile an der Schwenkkufe.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist an einem Ende des Distanzeiemems eine Schubkolbeneinheit angelenkt, die in ein der Trägerkufe seitlich zugeordnetes Gehäuse eingreift und mit ihrem anderen Ende im inneren Endabschnitt des Gehäuses gelenkig befestigt ist. Diese Schubkolbeneinheit dient somit, je nach Beaufschlagung, zur Relativverlagerung der beiden Kufen. Die Eingliederung der Schubkolbeneinheit in ein der Trägerkufe zugeordnetes seitliches Gehäuse schützt sie gegen Beanspruchungen von außen. Von Vorteil ist es dabei, wenn der Zylinder der Schubkolbeneinheit an das rückwärtige Ende des Distanzelementes gelenkig angeschlagen und die Kolbenstange im inneren Endabschnitt des Gehäuses befestigt ist Auch diese Schubkolbeneinheit ist bevorzugt hydraulisch beaufschlagbar.

Erfindungsgemäß wird ein vorteilhaftes Merkmal auch darin erblickt, daß das Gehäuse die Befestigungsbasis für das Zulaufrohr bildet. Das Zulaufrohr ist mithin nicht unmittelbar auf der Trägerkufe angeordnet, so daß die Trägerkufe speziell den Anforderungen angepaßt werden kann, die an eine gelenkige Befstigung der die Verspannung der Kufen ermöglichenden Stempel gestellt werden. Der seitlich an der Trägerkufe befestigte Gehäuse kann mithin in seinem Inneren an die das Schreiten der Doppelkufen-Plattform gewährleistende Schubkolbeneinheit angepaßt und an seiner Oberfläche mit den Mitteln versehen werden, die eine einwandfreie Befestigung des Zulaufrohres der hydromechanischen Gewinnungsvorrichtung sicherstellen.

Was die Gewinnungsvorrichtung direkt anbelangt, so ist nach der Erfindung vorgesehen, daß der das Strahlrohr tragende Endabschnitt des Zulaufrohrs etwa vertikal zum Liegenden abgewinkelt und durch mindestens eine sich annähernd parallel zum Zulaufrohr erstreckende Schubkolbeneinheit um seine Längsachse verschwenkbar ist. Es ist folglich der gesamte sich etwa vertikal zum Liegenden erstreckende Endabschnitt des Zulaufrohrs als Schwenkteil ausgebildet. Dieser Endabschnitt ist daher durch Austausch an die jeweilige Flözmächtigkeit anpaßbar, so daß das Strahlrohr stets im etwa mittleren Höhenbereich angeordnet und über große Winkel nach oben und unten geschwenkt werden kann. Die Beaufschlagung der Schubkolbeneinheit erfolgt zweckmäßig hydraulisch.

In bevorzugter Weiterbildung ist hierbei vorgesehen, daß der Endabschnitt des Zulaufrohrs durch zwei Schubkolbeneinheiten verschwenkbar ist, die auf beiden Seiten des Zulaufrohrs oberhalb von diesem angeordnet sind. Die beiden bevorzugt ebenfalls hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbeneinheiten sind dabei mit ihren Zylindern an einer Konsole gelenkig befestigt, die auf das Zulaufrohr gesetzt ist. Die Kolbenstangen sind an zwei seitlich von dem Endabschnitt abstehende ohrenartige Laschen angelenkt. Die Laschen bilden Bestandteil der Gelenkmuffe.

Schließlich kennzeichnet sich ein Merkmal der Erfindung noch dadurch, daß das Strahlrohr eine etwa parallel zum Endabschnitt des Zulaufrohrs verlaufende Schubkolbeneinheit um eine sich annähernd parallel zum Liegenden erstreckende Achse verschwenkbar ist. Hierbei schmiegt sich die weitgehend parallel zur Schwenkachse des Endabschnittes verlaufende und bevorzugt hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheit eng an den Endabschnitt an. Der Zylinder der Schubkolbeneinheit ist an einer abwärts verlagerten Konsole befestigt, die Bestandteil der dem Endabschnitt zugeordneten Muffe bildet. Die Kolbenstange der Schubkolbeneinheit greift an eine Querlasche an, die an

das Strahlrohr angeschweißt ist.

Die Gesamtkonzeption der hydromechanischen Gewinnungsvorrichtung mit Doppelkufen-Plattform führt zu einer flach bauenden und doch kompakten Einheit, die übersichtlich gestaltet und einfach zu handhaben ist. Den besonderen Anforderungen bei der hydromechanischen Gewinnung ist damit in besonders vorteilhafter Weise Rechnung getragen worden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine zwischen Hangendem und Liegendem verspannte Vorrichtung zur hydromechanischen Gewinnung in der Seitenansicht, gemäß der Linie I-I der F ig. 3;

f- ig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung der l· ig. 1, gemäß der Linie H-II der Fig. 1 und

Fig.3 eine Stirnansicht auf die Vorrichtung der F i g. 1 und 2.

In den F i g. 1 und 3 ist mit 1 das Hangende und mit 2 das Liegende eines schräggestellten, einfallend verlaufenden Strebs 3 bezeichnet. Die Stöße tragen die Bezugsziffern 4 und 5. Im Winkel zwischen dem Liegenden 2 und dem Unterstoß 5 ist eine Flut- bzw. Trüberinne 6 angeordnet, die das durch die hydromechanische Gewinnungsvorrichtung 7 hereingewonnene Mineral zusammen mit dem Wasser aus dem Streb abführt.

Die Gewinnungsvorrichtung 7 weist zwei im Ausgangszustand parallel nebeneinander angeordnete Kufen 8, 9 auf (s. Fig. 1—3), die durch ein längsgerichtetes Distanzelement 10 miteinander verbunden sind. Die weitgehend kastenartig gestalteten Kufen besitzen in den Endabschnitten Aufnahmebereiche U, in die hydraulisch beaufschlagbare Stempel 12 schwenkbar eingesetzt sind. Durch entsprechende Beaufschlagung der Stempel können beide Kufen oder nur eine Kufe örtlich festgelegt werden. Die Stempel weisen Stempelköpfe 13 mit großen, ballig geformten Oberflächen 14 auf.

Das hinsichtlich seiner Länge etwa der Länge der Kufen 8,9 entsprechende Distanzelement 10 besitzt auf einer Seite eine das gesamte Distanzelement durchsetzende, im Querschnitt T-förmige Nute 15 (siehe insbesondere F i g. 3). Die Nute ist zur Kufe 8 hin offen. Sie umgreift eine T-förmige Führungsschiene 16, die seitlich eines Gehäuses 17 befestigt ist, das mit der Kufe 8 fest verbunden ist.

Im Endabschnitt 18 des Distanzelements 10 ist zur Kufe 8 hin vorstehend ein Gabellager 19 vorgesehen, an das der Zylinder 20 einer hydraulisch beaufschlagbaren Sehubkoibeneinheit 2i angeienkt ist, weiche das Gehäuse 17 in Längsrichtung weitgehend durchsetzt und mit der Kolbenstange 22 im inneren Endabschnitt 23 des Gehäuses gelenkig befestigt ist

Auf der anderen Seite besitzt das Distanzelement 10 im etwa mittleren Längenbereich eine seitlich in Richtung zur Kufe 9 hin vorkragende Zunge 24, welche etwa parallel zum Liegenden 2 verläuft. Die Zunge faßt in einen Spalt 25 ein, der im etwa mittleren Längenbereich der Kufe 9 ausgebildet ist. Der Spalt wird ober- und unterseitig von Leitplatten 26 begrenzt. Das Spiel der Zunge zwischen den Leitplatten ist als Gleitspiel gestaltet. Die Verbindung zwischen der Zunge 24 und der Kufe 9 erfolgt durch einen Schwenkzapfen 27, der etwa rechtwinklig zum Liegenden die Leitplatten und die Zunge durchsetzt.

Auf beiden Seiten des Schwenkzapfens 27 sind in ίο taschenartigen Vertiefungen 28 der Kufe 9 quergerichtete, hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten 29 gelagert. Die Zylinder 30 der Schubkolbeneinheiten sind über einen Ringkragen 31 an Stegblechen 32 der Kufe festgelegt, während die Kolbenstangen 33 diese Stegbleche durchfassen und mit ihren ballig geformten Stirnflächen an seitlichen Vorsprüngen 34 des Distanzelements 10 anliegen.

Durch entsprechende Beaufschlagung der Schubkolbeneinheiten 21,29 und der Stempel 12 können die Kufe 9 mit Distanzelement 10 unter Abstützung an der Kufe 8 oder die Kufe 8 samt Gehäuse 17 unter Abstützung an der Kufe 9 im Überholschritt vorverlagert beziehungsweise um den Schwenkzapfen 27 winklig zueinander gestellt werden.

Das Gehäuse 17 bildet ferner die Befestigungsbasis für ein Wasserzulaufrohr 35. Das Wasserzulaufrohr ist durch eine Konsole 36 am Gehäuse befestigt. Im Endabschnitt 37 des Gehäuses 17 ist das Zulauf rohr rechtwinklig zum Liegenden 2 abgewinkelt und hier als um die rechtwinklig zum Liegenden sich erstreckende Achse 38 verschwenkbarer Endabschnitt 39 ausgebildet. Das Verschwenken des Endabschnittes wird durch zwei hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheiten 40 bewirkt, die sich etwa parallel zum Zulaufrohr 35 oberhalb von diesem erstrecken. Die Zylinder 41 der Schubkolbeneinheiten sind an eine Konsole 42 angelenkt, die am Zulaufrohr befestigt ist. Die Kolbenstangen 43 der Schubkolbeneinheiten sind an einer Muffe 44 gelenkig befestigt, weiche dem verschwenkbaren Endabschnitt 39 zugeordnet ist.

Im oberen Abschnitt des etwa S-förmig gekrümmten Endabschnitts 39 ist ein Strahlrohr 45 schwenkbar angesetzt. Die Schwenkachse 46 verläuft etwa senkrecht zur Schwenkachse 38 des Endabschnitts 39 sowie senkrecht zur Längsrichtung des Zulaufrohrs 35. Die Verschwenkung des Strahlrohrs wird mittels einer hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbeneinheit 47 bewirkt, deren Zylinder 48 an eine Konsole 49 gelenkig angeschlagen ist, die Bestandteil der Muffe 44 bildet und deren Kolbenstange 50 unterhalb einer vom Strahlrohr 45 seitlich abgewinkelten Platte 51 angelenkt ist. Aufgrund der dargestellten Anordnung des Strahlrohrs kann dieses mit Hilfe der Schubkolbeneinheit 47 etwa um einen Winkel von je 40° nach oben und unten und durch die Schubkolbeneinheiten 40 um einen Winkel von etwa je 64° seitwärts verlagert werden.

Der Streb 3 ist durch einen hölzernen Türstockausbau 52 offengehaltea

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur hydromechanischen Gewinnung von in untertägigen Flözen anstehenden Mineralien, insbesondere von Kohle, welche ein durch Schubkolbeneinheiten raumbewegliches Strahlrohr aufweist, das endseitig eines auf einer aut dem Liegenden verlagerbaren Plattform befestigten Zulauf rohres angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform in zwei durch zwischen dem Liegenden (2) und dem Hangenden (1) verspannbare Stempel (12) örtlich festlegbare Kufen (8,9) aufgeteilt ist, welche mittels eines längsgerichteten Distanzelementes (10) aneinander zwangsgeführt und um eine zum Liegenden (2) senkrechte Achse (27) zueinander relativ verschwenkbar sind.

Z Vorrichtung nach Ansppich 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Distanzelement (10) auf einer Seite eine nutenartige Längsausnehmung (15) aufweist, die eine seitliche Führungsschiene (16) an der das Zulaufrohr (35) tragenden Kufe (8) gleitschlüssig umfaßt und auf der anderen Seite im etwa mittleren Längenbereich mit einem annähernd parallel zum Liegenden (2) angeordneten zungenartigen Vorsprang (24) versehen ist, der in einen Spalt (25) der benachbarten Kufe (9) eingreift und durch einen Schwenkzapfen (27) mit dieser Kufe (9) gekuppelt ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkkufe (9) auf beiden Seiten des Schwenkzapfens (27) je eine quergerichtete und sich am Distanzelement (10) abstützende Schubkolbeneinheit (29) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die Schubkoibeneinheiten (29) in taschenartige Vertiefungen (28) der Schwenkkufe (9) eingebettet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende (18) des Distanzelementes (10) eine Schubkolbeneinheit (21) angelenkt ist, die in ein der Trägerkufe (8) seitlich zugeordnetes Gehäuse (17) eingreift und mit ihrem anderen Ende (22) im inneren Endabschnitt (23) des Gehäuses (17) gelenkig befestigt ist

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (17) die Befestigungsbasis für das Zulaufrohr (35) bildet

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der das Strahlrohr (45) tragende Endabschnitt (39) des Zulaufrohrs (35) etwa vertikal zum Liegenden (2) abgewinkelt und durch mindestens eine sich annähernd parallel zum Zulaufrohr (35) erstreckende Schubkolbeneinheit (40) um seine Längsachse (38) verschwenkbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (39) des Zulaufrohrs (35) durch zwei Schubkolbeneinheiien (40) verschwenkbar ist, die auf beiden Seiten des Zulaufrohrs (35) oberhalb von diesem angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlrohr (45) durch eine etwa parallel zum Endabschnitt (39) des Zulaufrohrs (35) verlaufende Schubkolbeneinheit (47) um eine sich annähernd parallel zum Liegenden (2) erstreckende Achse (46) schwenkbar ist.