DE2847909A1

DE2847909A1 - Vorrichtung zum vortrieb eines aufhauens bei bergmaennischen gewinnungsbetrieben

Info

Publication number: DE2847909A1
Application number: DE19782847909
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wilhelm Paurat
Original assignee: PAURAT FRIEDRICH WILHELM
Current assignee: Paurat 4223 Voerde De GmbH
Priority date: 1978-11-04
Filing date: 1978-11-04
Publication date: 1980-05-08
Also published as: US4278293A; GB2035415A; GB2035415B; DE2847909C2; JPS5575094A; AU5246279A

Description

2847909 Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch Patentanwälte

Diplom-Physiker Dr. Walter Andrejewski Diplom-Ingenieur Dr.-lng. Manfred Honke Diplom-Ingenieur Hans Dieter Gesthuysen Diplom-Physiker Dr. Karl Gerhard Masch Anwaltsakte:

52 817/Ry-

43 Essen 1,Theaterplatz 3, Postf. 789

18. Oktober 1978

Patentanmeldung der Herren

1) Friedrich Wilhelm Paurat
Kasselweg 29

4 230 Wesel 1

2) Dipl.-Ing. Roland Paurat
Lippestraße 32

4223 Voerde 2

Vorrichtung zum Vortrieb eines Aufhauens
bei bergmännischen Gewinnungsbetrieben

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung
zum Vortrieb eines Aufhauens bei bergmännischen Gewinnungsbetrieben, insbesondere zwischen zwei Abbaustrecken, - mit schreitenden Ausbaugestellelementen mit Hangend- und Liegendschild sowie
Spreizzylinderkolbenanordnungen und an den Ausbaugestellelementen abgestütztem Vortriebsaggregat. - Aufhauen bezeichnet bekanntlich

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die Grubenräume, die hergestellt werden müssen, bevor eine Strebeinrichtung mit Gewinnungsmaschine und Förderer installiert werden und der Streb anlaufen kann. Regelmäßig geht ein Aufhauen von einer Abbaustrecke aus. In modernen bergmännischen Gewinnungsbetrieben verläuft das Aufhauen als Verbindung zwischen zwei Abbaustrecken. Im allgemeinen hat ein Aufhauen eine Breite von mehreren Metern.

Auf dem Gebiete des Vortriebs von Aufhauen ist die Mechanisierung des Bergbaus wenig fortgeschritten. Insbesondere für geringmächtige Flöze existiert keine mechanische Einrichtung. Die Aufhauen werden vielmehr mit sprengtechnischen Methoden vorgetrieben. Dazu kriecht die Mannschaft in der Praxis mit zunehmender Vortriebstiefe des Aufhauens, häufig bis zu 200 m, nach vorne, verrichtet dort die Bohrarbeit zur Herstellung von Sprengbohrlöchern eines Abschlages, besetzt die Bohrlöcher und muß dann wieder zurückkriechen, bevor der Abschlag gesprengt wird. Alsdann erfolgt ein Wegladen der hereingesprengten Kohle mit Schaufeln von Hand im Liegen. Auf diese Weise wird auch heute noch in Flözen von 60 bis 70 cm Mächtigkeit verfahren. Gleichzeitig müssen mit Winden Bewetterungslütten und ein Strebförderer nachgezogen werden. Im allgemeinen wird nur ein vorläufiger Ausbau gesetzt, ehe schreitende Ausbaugestellelemente mit der Strebeinrichtung eingebaut werden. Gattungsgemäße Vorrichtungen mögen (in der Praxis) zum Vortrieb eines Aufhauens versuchsweise bereits eingesetzt worden sein. Dabei sind die schreitenden Ausbaugestellelemente selbständige Aggregate geblieben, an denen Bohreinrichtungen oder andere Vortriebsaggregate gleichsam provisorisch abgestützt wurden. Im übrigen blieb es beim Sprengen.

Im Zusammenhang mit der Gewinnungsarbeit ist es in bergmännischen Gewinnungsbetrieben bekannt (vgl. DE-OS 25 33 518), längs des

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Kohlenstoßes gereiht verlegte, gelenkig aneinander angeschlossene Schrämwalzen vorzusehen, die zum Kohlenstoß hin abschnittsweise vorgedrückt werden können und dazu an schreitenden Ausbaugestellelementen abgestützt oder mit solchen versehen sind. Die Schrämwalzen bestehen aus Förderschnecken, deren Schneckenwände am Rand angeordnete Schrämpicken aufweisen. Die einzelnen Förderschneckenschüsse sind mit Förderrinnenschüssen kombiniert. Hier bildet die Reihe der Schrämwalzen eine wandernde Gewinnungsstufe, die die eigentliche Gewinnungsarbeit leistet, während die jeweils übrigen Schrämwalzen hauptsächlich fördernd wirken. Bei Flözen größerer Mächtigkeit ist es bekannt, die einzelnen Schrämwalzen auch quer zur FlözerStreckung auf und nieder zu verstellen. Das alles hat die Probleme um den Vortrieb eines Aufhauens bei bergmännischen Gewinnungsbetrieben bisher nicht beeinflußt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit bewährten Elementen und Aggregaten des mechanisierten Bergbaus arbeitende Vorrichtung zu schaffen, mit der vollmechanisch der Vortrieb eines Aufhauens möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß das Vortriebsaggregat als über die Breite des Aufhauens erstreckte Förderschnecke ausgebildet ist, die eine am Rand mit Schrämpicken besetzte Schneckenwendel aufweist und in einem ManipuIierrahmen gelagert ist, daß der Manipulierrahmen mit Hilfe von Steilzylinderkolbenanordnungen an zwei oder mehr der Ausbaugestellelemente angeschlossen ist, die ein über etwa die Breite des Aufhauens erstrecktes Maschinengestell bilden, und daß an die Förderschnecke abförderseitig ein Strebfördermittel angeschlossen ist, welches an dem Maschinengestell vorbei oder durch dieses hindurch auf dem Liegenden (z.B. zur nächsten Abbaustrecke hin) geführt ist. -

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Erfindungsgemäß wird die Förderschnecke, abgestützt an den schreitenden Ausbaugestellelementen, mit Hilfe der Steilzylinderkolbenanordnungen in Vortriebsrichtung vorgedrückt, und zwar so, wie es für ein befriedigendes Arbeiten der Schrämpicken erforderlich ist. Zumeist ist die Förderschnecke am Liegendschild abgestützt und der Strebförderer ebenfalls mit dem Liegendschild verbunden. Ist der durch den Stellweg der Stellzylinderkolbenanordnungen vorgegebene Vortriebsabschnitt zurückgelegt, so werden die Ausbaugestellelemente über die Stellzylinderkolbenanordnungen abwechselnd nachgeholt, - und so weiter fort. Beim Vordrücken der Förderschnecke wird das angeschlossene Strebfördermittel zweckmäßigerweise mitgenommen.

Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Eine in funktioneller Hinsicht und in betriebstechnischer Hinsicht besonders einfache Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke mit Hilfe von Lagerarmen an den Manipulierrahmen angeschlossen ist, welche Lagerarme um (in ebenen Flözen) horizontale Achsen auf und nieder schwenkbar sind. Die Förderschnecke kann dabei aus mehreren Abschnitten zusammengesetzt sein, die jedoch im allgemeinen starr miteinander verbunden sind. Selbstverständlich ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Förderschnecke mit einem Antrieb ausgerüstet. Der Antrieb kann als Außenläufermotor im Innern der Förderschnecke angeordnet sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Förderschnecke mit einem Antrieb aus Motor und Getriebe zu versehen, der im Manipulierrahmen angeordnet ist.

In betriebstechnischer Hinsicht besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der die Förderschnecke schräg, z.B. mit Hilfe der Stellzylinderkolbenanordnungen einstellbar schräg, zur Vortriebsrichtung geführt ist,

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so daß gleichsam im Schatten der Förderschnecke bzw. im Schatten von Schneckenwendelabschnitten der Antrieb bzw. die Lagerstellen der Schneckenwendel an den Lagerarmen angeordnet werden können. Selbstverständlich muß Vorsorge getroffen werden, damit das Strebfördermittel die beim Vortrieb hereingewonnenen Kohlen aufnimmt und abfördert. Dazu empfiehlt die Erfindung, zwischen Förderschnecke und Strebfördermittel eine Übergabeeinrichtung anzuordnen, z.B. kann die Schneckenwendel im Bereich des Strebfördermittels mit Übergabetaschen versehen sein, die mit der Schneckenwendel umlaufen und an diese angeschlossen sind. Als Strebfördermittel kann ein Kettenkratzförderer oder auch ein Schneckenförderer angeordnet sein. Insbesondere besteht die Möglichkeit, als Strebfördermittel einen Mehrschneckenförderer mit zwei oder mehr parallel zueinander angeordneten Förderschnecken vorzusehen, dessen Antrieb so erfolgt, daß auch auf den Förderschnecken aufliegende große Brocken ohne weiteres abgefördert werden. Der Antrieb der Förderschnecke, die das Vortriebsaggregat bildet, erfolgt zweckmäßigerweise mit einem Drehsinn, der sicherstellt, daß die Rinne, die die Förderschnecke beim Vortrieb in der Kohle bildet, zugleich auch als Förderrinne funktioniert. Man kann jedoch das Vortriebsaggregat auch mit einer besonderen Förderrinne ausrüsten, die dann zwischen Vortriebsaggregat und Ausbaugestellelementen angeordnet ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung beim Vortrieb eines Aufhauens,

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Fig. 2 eine Ansicht des- Gegenstandes der Fig. T aus- Richtung des Pfeiles A, - mit abgebrochen gezeichnetem Strebfördermittel, u-nd

Fig. 3 eine andere Ausführungsform des. Gegenstandes der Fig. 2.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Vortrieb eines Aufhauens T bei bergmännischen Gewinnungsbetrieben. Es mag sich um ein Aufhauen 1 zwischen zwei nicht gezeichnete, im beachtlichen Abstand von der gezeichneten Situation angeordneten Abbaustrecken handeln. Die Breite B des Aufhauens mag etwa 5 bis 6 m ausmachen.

Zur Vorrichtung gehören irrr grundsätzlichen Aufbau schreitende Ausbaugestellelemente 2. mit Hangendschild 3-> Liegendschild 4 und Spreizzylinderkolbenanordnungen 5 und ein an den Ausbaugestellelementen 2 abgestütztes Vortriebsaggregat 6. Insbesondere aus der Fig. 1 entnimmt man, daß das Vortriebsaggregat 6 als über die Breite B des Aufhauens 1 erstreckte Förderschnecke 6 ausgebildet ist, die eine am Rand 7 mit Schrämpicken 8 besetzte Schneckenwendel 9 aufweist. Das zeigt der in Fig- 1 eingetragene vergrößerte Ausschnitt.- Die Förderschnecke 6- is-t in eineiri-Manipulierrahmeii tCfc gelagert» Der Manipxrli err ahmen-1Qr ist mit Hilfe von Steilzylinderkolbenanordnungen- TT im Ausführungsbeispiel· an. drei- Ausbaug-estellelementerr 2 angeschlossen, die funktionell ein etwa über die Breite B des Aufhauens 1 erstrecktes Maschinengestell, für das Vortriebsarggregat 6 bilden. An die Förderschnecke 6 ist abförderseitig ein Strebfördermittel 12 angeschlossen, das an dem Maschinengestell vorbei oder durch dieses hindurch auf dem Liegenden 13 zur rechtsliegenden Abbaustrekke geführt ist. Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Aus-

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führungsfarm der Erfindung ist die Förderschnecke -6 mit Hilfe' von Lagerarmen 14 an den Manipulierrahmen_iTO angeschlossen. Diese Lagerarme 14 können mit dem Manipulierrahmen 10 starr verbunden sein. Dann ergeben sich die Zusammenhänge im Detail so, wie es in Fig. 2 angedeutet wurde. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß die Lagerarme 14 .um in ebenen Flözen horizontale Achsen 15 schwenkbar sind. Das zeigt die Fig. 3. Die Ausführungsform nach Fig. 3 ermöglicht es, das Aufhauen unterschiedlicher Flözmächtigkeit anzupassen. Die Fig. 2 und 3 machen zugleich deutlich, daß bei der etfindungsgemäßen Vorrichtung der Manipulierrahmen 10 auf dem Liegenden gleitet. Er kann dazu mit Kufen versehen sein. Im Rahmen der Erfindung liegt es, die Förderschnecke 6, die das Vortriebsaggregat bildet, durch angesetzte Schneckenschüsse zu. verlängern, um Aufhauen größerer Breite herzustellen. Im Ausführungsbeispiel würden solche Verlängerungsschneckenschüsse in Fig. 1 links anzuschliessen sein. . · :

Im Ausführungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besitzt die Förderschnecke 6 einen Antrieb aus Motor 16 und Getriebe 17, der ebenfalls im Manipuli.errahmen 10 bzw. auf dem Manipulierrahmen 10 angeordnet ist. Das- ist am.einfachsten dann durchführbar, wenn, wie .die Figuren .deutlich machen', die .Förderschnecke. 6 schräg .zur-_:Vortriebs-richtung geführt ist, so daß gleichsam, im Schatten der .Förderschnecke .6. bzw. im. Schatten.von Schneckenwendelabschnitten 18 der Antrieb 16, 17-bzw.·' die Lagerstellen 19 der-.Schneckenwendel 9-angeordnet·, sind. Die Schrägstellung kann mit Hilfe der Steilzylinderkolbenanordnungen 11 veränderbar ausgelegt werden. Nur angedeutet ist im Ausführungsbeispiel, daß zwischen Förderschnecke 6 ufid-^Strebfördermittel 12 eine Übergabeeinrichtung angeordnet ist, die im Aus-

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führungsbeispiel aus Übergabetaschen 20 an der Sehiieckenwendel 9 besteht. - Das Strebfördermittel» 12 ist ein Kettenkratzförderer oder auch, *rie es...die F.ig. 3 .andeutet, ein-Schneckenförderer.

Bei einem Arbeits.zyKlüs wird.-die Förderschnecke 6 des Vortriebsaggregates zunächst auf dem Flözliegenden .13 vorgeschoben, wobei das am Manipulierrahmen 10 befestigte'Strebfördermittel 12 mitgezogen wird. Soweit die Kohle sich nicht sauber vom Hangenden löst, heben die.Einrichtungen, "mit denen die Lagerarme 14 verschwenkbar sind, die Förderschnecke 6 bis an das Hangende 21. Das zeigt die Fig. 3. Die hierbei herunterfallende Kohle wird bei diesem Vorgang nur teilweise .oder auch gar nicht .'dem Strebfördermii-hel 1_2 zugeführt... Beim Absenken der Förderschnecke 6 fördert diese die Kohle auch dem Strebfördermittel 12 zu, hiernach werden die Ausbaugestellelemente 2 nacheinander abgesenkt, in der schon beschriebenen Weise nachgezogen und auch wieder gespannt. Die beim Heben der Förderschnecke 6 auftretenden Reaktionskräfte werden teils vom Gewicht des Manipulierrahmens 10, teils von einer Abstützung-"an den Ausbaugestellelementen 2 aufgefangen. Die Gelenke .22* der: sie'ilzylinderkolbenanordnungen H sind so ausgeführt, daß ein Tauchen oder." auch ein Klettern des Manipulierrahmens 10 mit der Förderschnecke 6 über · Steuerungsmaßnahmen kompensiert öder gesteuert werden kann. Der Manipulierrahmen 10 ist; zumindest teilweise, so niedrig gebaut, daß ein Durchkriechen möglich ist, um beispielsweise die am Rand der Schneckenwendel 9 befestigten Schrämpicken 8 auszutauschen.

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Claims

Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vortrieb eines Aufhauens bei bergmännischen Gewinnungsbetrieben, insbesondere zwischen zwei Abbaustrecken, mit schreitenden Ausbaugestellelementen mit Hangendschild, Liegendschild und Spreizzylinderkolbenanordnungen und an den Ausbaugestellelementen abgestütztem Vortriebsaggregat, dadurch gekennzeichnet, daß das Vortriebsaggregat als über die Breite (B) des Aufhauens (1) erstreckte Förderschnecke (6) ausgebildet ist, die eine am Rand (7) mit Schrämpicken (8) besetzte Schneckenwendel (9) aufweist und in einem Manipulierrahmen (10) gelagert ist, daß der Manipulierrahmen

(10) mit Hilfe von Stellzylinderkolbenanordnungen (11) an zwei oder mehr der Ausbaugestellelemente (2) angeschlossen ist, die ein über etwa die Breite (B) des Aufhauens (1) erstrecktes Maschinengestell bilden, und daß an die Förderschnecke (6) abförderseitig ein Strebfördermittel (12) angeschlossen ist, das an dem Maschinengestell vorbei oder durch dieses hindurch auf dem Liegenden (13) geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (6) mit Hilfe von Lagerarmen (14) an den Manipulierrahmen (10) angeschlossen ist, welche Lagerarme (14) um in ebenen Flözen horizontale Achsen (15) schwenkbar sind.

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3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (6) einen Antrieb aus Motor (16) und Getriebe (17) aufweist, der in dem Manipulierrahmen (10) angeordnet ist.

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ORIGINAL INSPECTED

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (6) schräg,z.B. mit Hilfe der Stellzylinderkolbenanordnungen (11) einstellbar schräg zur Vortriebsrichtung geführt ist und im Schatten der Förderschnecke (6) bzw. im Schatten von Schneckenwendelabschnitten (18) der Antrieb (16, 17) bzw. die Lagerstellen (19) der Förderwendel (6) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Förderschnecke (6) und Strebfördermittel (12) eine Übergabeeinrichtung angeordnet, z.B. die Schneckenwendel (9) mit Übergabetaschen (20) versehen ist.

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