DE2920419C2 - Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls - Google Patents

Description

a) das Lösewerkzeug besteht aus einem hydraulisch beaufschlagbaren, stoßend wirksamen Abbaukeil (33);

b) der Schlitten (27) ist in einem gegenüber dem Portal (16) um eine vertikale Achse (21) um mindestens 180° verschwenkbaren Tragrahmen (22) gelagert;

c) sowohl der Schlitten (27) als auch das Portal (16) sind in mindestens einem Endabschnitt gabelartig gestaltet oder mit einer Aussparung (19) versehen;

d) das Portal (16) ist nur auf dem Fördererende (7) zwangsgeführt und durch einen eigenen Antrieb (41) hin- und herbewegbar.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (27) zwei im seitlichen Abstand voneinander angeordnete, durch Traversen (29) abgesteifte Fülirungsb-Jken (28) aufweist, welche gemeinsam mit entsprechend angepaßten Führungsgehäusen (26) des Tr grahmens (22) der Aufnahme von Schubkolbenaggregaten (30) dienen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (22) mittels eines Drehkranzes (20) auf dem Portal (16) gelagert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragrahmen (22) durch einen Reibrad- oder Zahnradantrieb (24, 25) gegenüber dem Portal (16) verschwenkbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Portal (16) durch ein Zugmittel (40) verlagerbar ist, welches Bestandteil eines endseitig des Strebförderers (5) angeordneten Zuggeräts (41) bildet.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (40) versatzseitig des Strebförderers (5) zwischen dem Zuggerät (41) und einer etwa im Bereich des strebseitigen Endabschnitts des Maschinenstalls (10) angeordneten Umkehre (46) verlegt ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls eines Gewinnungsbetriebs im untertägigen Langfrontabbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Wegen der Antriebs- und Umlenkaggregate der Gewinnungs- und Fördereinrichtungen ist es insbesondere beim Abbau von Steinkohlenflözen im Langfrontabbau notwendig, kopfstrecken- und fußstreckenseitig sogenannte. Maschinenställe im Streb mitzuführen. Der Streckenausbau wird im übrigen in diesem Bereich auf der Strebseite so weit abgefangen, daß anschließend das Strebfördermittel im Zuge des Abbaufortschritts ohne weiteres vorgezogen bzw. vorgedrückt werden kann. Der Maschinenstall wird in der Regel von Hand aufgefahren und anschließend mit hydraulisch beaufschlagbaren Einzelstempeln ausgebaut. Der Arbeitsaufwand sowie die Gefährdung der Bergleute ist dibei sehr hoch.

ίο Es ist aber schon versucht worden, den Maschinenstall maschinell aufzufahren. Dazu sind sogenannte Stallhobel, d. h. nur in diesem Bereich am Kohlenstoß hin- und herbewegte kleine Hobelaggregate entwickelt worden. Diese Hobelaggregate können einzeln gesteuert werden. Man hat jedoch auch schon vorgeschlagen, sowohl diese Hobelaggregate als auch den im Streb eingesetzten Hobel mit Kupplungsmechanismen zu versehen, weiche dann wirksam werden, wenn der Strebhobel die Strebenden erreicht Das heißt der Antrieb des Strebhobels wird dann dazu genutzt, bei gekuppeltem Stallhobel und Strebhobel den Stallbereich aufzufahren.

Der mit diesen Vorrichtungen verbundene Maschinenaufwand ist jedoch beträchtlich und erfordert insbesondere dann eine genaue Abstimmung des Stallvortriebs und des Abbaufortschritts, wenn im Zusammenhang mit diesen maschinellen Einrichtungen besondere Ausbaugestelle eingesetzt werden. Ferner ist es von Nachteil, daß diese Maschinen aufgrund ihrer Ausrüstung nicht in der Lage sind, gegebenenfalls auch einen Hangendpacken mit hereinzugewinnen, was aber wegen der teilweise sehr umfangreichen Abspannvorrichtungen für die Strebförder- und Gewinnungsmittel meistens notwendig ist. Darüber hinaus ist es nachteilig, daß die Bergleute, insbesondere bei Einzelstempelausbau im Maschinenstall, teilweise im nichtausgebauten Bereich arbeiten müssen.

Darüber hinaus sind Maschinen mit umlaufenden walzenförmigen Gewinnungswerkzeugen bekanntgeworden, u.a. die Einrichtung gemäß der DE-OS 20 00 370. In diesem Fall handelt es sich um eine ausdrücklich als Gewinnungsvorrichtung für kurze Streben konzipierte Maschine, welche neben dem Lösen von Kohle auch eine Ladefunktion wahrnehmen soll.

Das heißt die gelöste Kohle muß von den Gewinnungswerkzeugen selber in den Förderer geladen werden. Dies bedeutet, daß die Maschine von ihrem Aufbau her auch den Anforderungen angepaßt ist, die an ein Gewinnungsgerät gestellt werden. Sie besitzt mithin speziell gestaltete schrämende Gewinnungswerkzeuge, die zum Auskohlen des Flözes und zur Überführung der Kohle in den Förderer in der Vertikalen verlagerbar und durch eine keilförmige Ausbildung des Schlittens in der Schlittenführung auch begrenzt horizontal verschwenkbar sind. Indessen ist es nicht möglich, die Werkzeuge so zu verlagern, daß mit ihnen z. B. Zerkleinerungsarbeiten an Kohle- und Gesteinsbrocken durchgeführt werden können, die sich insbesondere im Förderer befinden und zu erheblichen Betriebsstörungen führen können, wenn sie in die naehgesehalteten Betriebspunkte gelangen. Zum Zerkleinern dieser Brocken ist die bekannte Vorrichtung aber weder von der Ausbildung der Werkzeuge noch vom Aufbau des Maschinenrahmens (Portal, Schlittenführung, Schlitten) her geeignet. Auch dürften erhebliche Schwierigkeiten bei hangend- oder liegendseitigen Nachreißarbeiten in Gesteinsschichten zu erwarten sein.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrun-

de, eine Vorrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 so an die Bedingungen zur Herstellung eines Maschinenstalls für Langfrontabbaubetriebe anzupassen, daß bei Bedarf neben der auf jeden Fall hereinzugewinnenden Kohle auch das Gestein im Hangenden nachgerissen bzw. größere Steine im Fördergut weitgehend mechanisiert bzw. automatisiert zerkleinert werden können.

Die Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gesehen.

Beim Gegenstand der Erfindung handelt es sich somit um ein Spezialgerät, welches sowohl von der Werkzeugausbildung als auch vom Aufbau des Vorrichtungsrahmens her den seitens der Praxis gestellten Forderungen für das maschinelle Herausarbeiten der Maschinenställe wn Langfrontabbaubetrieben entspricht Mit ihm können jetzt auch Hangendpacken in insbesondere geringen Mächtigkeitsbereichen einwandfrei nachgerissen wpxden. Ferner erlaubt es das erfindungsgemäße Konzept, sämtliche über den Förderer am Übergang Streb-Strecke ankommenden Kohle- und Gesteinsbrokken auf die geeignete Transportgröße zerkleinern und sie daher ohne Schwierigkeiten den nachgeschalteten Betriebspunkten zuführen zu können.

Dadurch, daß die Vorrichtung ausschließlich zum Lösen der Mineralien im Maschinenstall eingesetzt wird, kann sie mithin entsprechend einfach ausgebildet sein. Die Ladearbeiten werden vom eigentlichen Gewinnungsgerät wahrgenommen, das ohnehin für diese Funktion ausgebildet ist Die räumliche Beweglichkeit der Vorrichtung ermöglicht es, die Form des Maschinenstalles unmittelbar den jeweilig vorhandenen Antriebs- oder Umlenkaggregaten der Gewinnungsund Fördereinrichtung anzupassen. Die Auffahrarbeiten können dadurch auf das notwendige Minimum beschränkt werden.

Die Ausbildung des Lösewerkzeugs als Abbaukeil ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil die Mineralien nur gelöst werden sollen. Hierzu ist der Abbaukeil zusammen mit seinem Antrieb in einem entsprechend stabilen Gehäuse gelagert. Dieses ist auf dem um eine vertikale Achse schwenkbaren und gegenüber dieser Schwenkachse radial verlagerbaren Schlitten mittels eines hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbenaggregats zusätzlich vertikal verlagerbar.

Zur Vertikalverlagerung kann das Gehäuse des Abbaukeils im Bereich des Schlittens mit seitlichen Gelenkzapfen versehen «sein, welche in daran angepaßte Lagerkonsolen greifen, die auf dem Schlitten befestigt sind. Da? Schubkolbenaggregat kann sich unter entsprechender Raumausnutzung versatzseitig hinter dem Werkzeuggehäuse befinden. Vorteilhaft ist es in der vertikalen Lüngsmittelebene des Lösewerkzeugs angeordnet. Es können aber auch zwei oder mehrere ϊ5 Schubkolbenaggregate vorgesehen sein, die dann entsprechend seitenversetzt eingebaut sind. Das Schubkolbenaggregat kann beispielsweise mit dem Zylinder an den Schlitten und mit der Kolbenstange an das Werkzeuggehäuse angelenkt sein. Ein derartiges Lö- ω sewerkzeug erlaubt es, die schwierigen Bereiche sowohl im Übergang von dem Liegenden auf den Kohlenstoß als auch vom Kohlenstoß auf das Hangende und das Hangende selber wirksam bearbeiten zu können.

Durch die gabelai (ige Gestaltung des freien Schlitten- *>*> endes kann das Lösev/prkzeug mit Hilfe des Schubkolbenaggregats in allen Stellungen des Schlittens so weit nach unten durchtauchen, daß es keine Schwierigkeiten beim Lösen des Minerals im Bereich des Liegenden gibt

Die Aussparung an dem zum Strebinneren gerichteten Ende des Portals kann segmentartig gestaltet sein. Zum Beispiel ist ein trapez-, keil- oder dreieckförmiger Querschnitt denkbar. Die Aussparung dient dem Zweck bei in Längsrichtung des Strebförderers verlagertem Lösewerkzeug dieses ungehindert nach unten schwenken und Kohle- sowie Gesteinsbrocken im Strebförderer auf die zum einwandfreien Weitertransport geforderte Stückgröße zerkleinern zu können.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß der Schlitten zwei im seitlichen Abstand voneinander angeordnete, durch Traversen abgesteifte Führungsbalken aufweist, weiche gemeinsam mit entsprechend angepaßten Führungsgehäusen des Tragrahmens der Aufnahme von Schubkolbenaggregaten dienen. Die bevorzugt hydraulisch beaufschlagbaren Schubkolbenaggregate liegen mithin geschützt in den Führungsgehäusen des Tragrahmens bzw. den gehäuseartig ausgebildeten i'ährungsbalken des Schlittens. Die gehäuseartige Ausbildung der Führungsbalken und der entsprechenden Führungen des Tragrahmens erlaubt bei weitgehend sparsamen Materialeinsatz dennoch eine äußerst biege- und verwindungssteife AusbüJung des Tragrahmens und des Schlittens, um dem Lösewerkzeug das notwendige Widerlager zu vermitteln.

Eine stabile Befestigung des in der horizontalen Ebene schwenkbaren Tragrahmens auf dem Portal kennzeichnet sich erfindungsgemäß dadurch, daß der Tragrahmen mittels eines Drehkranzes auf dem Portal gelagert ist. Der Durchmesser des Drehkranzes ist dabei unter Ausnutzung der Breite des an die Fördererbreite angepaßten Portals so bemessen, daß der durch den Radius des Drehkranzes bedingte Hebelarm groß genug ist, um die beim arbeitenden Lösewerkzeug auftretenden Kippmomente sicher abzufangen.

Gemäß der Erfindung ist es ferner zweckmäßig, daß der Tragrahmen durch einen Reibrad- oder Zahnradantrieb gegenüber dem Portal verschwenkbar ist. Zu diesem Zweck kann der dem Tragrahmen zugeordnete Teil des Drehkranzes umfangsseitig eine entsprechend ausgebildete Reibfläche oder einen Zahnkranz besitzen, mit denen dann die entsprechenden Antriebsräder des Reibrad- oder Zahnradantriebs zusammenwirken. Der Antrieb selber kann elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Art sein. Er kann auf dem Portal befestigt sein. Es ist aber auch denkbar, den Antrieb auf dem Tragrahmen anzuordnen, so daß dann das Portal mit einem Zahnkranz oder mit einer Reibfläche versehen ist.

Die unabhängig vom Strebförderer verlaufende Hin- und Herbewegung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird dadurch sichergestellt, daß das Portal durch ein Zugmittel verlagerbar ist, welches Bestandteil eines endseitig des Strebförderers angeordneten Zuggeräts bildet. Bevorzugt kann hierbei ein transportables Zuggerät Anwendung finden, welches mit hydraulischer, elektrischer oder pneumatischer Energie beaufschlagbar ist. Ein solches Zuggerät kann an einer entsprechend gestalteten Verankerung des Maschinenrahmen befestigt werden, so daß der Aufwand minimal ist.

In diesem Zusammenhang ist es dann schließlich noch von Vorteil, daß das Zugmittel versatzseitig des Strebförderers zwischen dem Zuggerät und einer etwa im Bereich des strebseiligen Endabschnitts des Maschinenstalls angeordneten Umkehre verlegt ist. Das Zugmittel kann aus einem Seil oder einer Kette

bestehen. Seine beiden Endabschnitte sind am Portal angeschlagen, wobei dann die angrenzenden Längenabschnitte einerseits über das Zuggerät und andererseits über die aus beispielsweise einer Rolle gebildete Umkehre geführt und gegebenenfalls durch entsprechende Führungen am oder im Portal hindurchgeführt sind. Auf diese Weise wird auch dem Sicherheitsgedanken im untertägigen Grubenbetrieb voll Rechnung getragen. Außerdem kann das Zuggerät fernbedient werden und zwar insbesondere derart, daß ein langsames und gleichmäßiges Verfahren des Portals auf dem Strebförderer möglich ist.

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

Fig. I in vertikalem Längsschnitt den Endabschnitt eines Langfrontstrebs mit einer Vorrichtung zum Auffahren eines Maschinenstalls vom Versatz her gesehen;

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch den Strebendabschnitt der Fig. I sowie eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls gemäß der Linie H-II, teilweise im Schnitt, und

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls gemäß den F i g. I und 2.

In den F i g. I und 2 ist mit I das Liegende und mit 2 das Hangende eines im Langfrontabbau, beispielsweise mittels eines nicht näher dargestellten Kohlenhobels, hereinzugewinnenden Flözes 3 bezeichnet. Das von dem Kohlenhobel aus dem Kohlenstoß 4 gelöste Mineral wird mit Hilfe eines Strebförderers 5 zur Strecke 6 hin abtransportiert und über das hochgezogene Fördererende 7 auf einen nicht näher dargestellten Streckenförderer abgeworfen. Das Strebfördererende 7 mit dem Maschinenrahmen 8 ist beim Ausführungsbeispiel auf einen Bock 9 aufgesetzt.

Zur Auffahrung des die nicht näher dargestellten Antriebs- und Umkehraggregate des Strebförderers 5 und der Gewinnungsmaschine aufnehmenden Maschinenstalls IO dient die nachstehend noch näher erläuterte, auf dem Strebförderer 5 verfahrbare Vorrichtung II.

Zu diesem Zweck ist der Sirebförderer 5 im Bereich der Oberflansche 12 sowohl abbaustoßseitig als auch versatzseitig mit Führungsleisten 13 versehen (siehe F i g. 2). die von Führungsklauen 14 gleitschlüssig umgriffen werden, welche am unteren Ende der Stützfüße 15 eines portalartig ausgebildeten Werkzeugträgers 16 vorgesehen sind. Die Stützfüße 15 des Portals 16 gleiten auf den Oberflanschen 12 des Strebförderers 5. Sie können sich über die gesamte Länge des Portals 16 oder nur über Teilbereiche desselben erstrecken.

Wie insbesondere aus F i g. 3 zu erkennen ist, beträgt die Länge des Portals 16 elwa die Länge eines Fördererinnenschusses 17. Die Oberplatte 18 des Portals 16 ist am strebseitigen Ende mit einer trapezförmigen Aussparung 19 versehen.

Das Portal 16 weist einen Drehkranz 20 zur Lagerung eines um eine vertikale Achse 21 schwenkbaren Tragrahmens 22 auf. Der dem Portal 16 zugeordnete Teil des Drehkranzes 20 besitzt umfangsseilig einen Zahnkranz 23 (F i g. I), in den das Zahnrad 24 eines am Tragrahmen 22 gelagerten Hydraulikantriebs 25 kraftschlüssig eingreift. Durch entsprechende Beaufschlagung des Antriebs 25 kann folglich der Tragrahmen 22 um die vertikale Schwenkachse 21 gegenüber dem Portal 16 innerhalb der aus der Fig.3 erkennbaren Schwenksektoren (A. B) verlagert werden.

Der Tragrahmen 22 besteht im wesentlichen aus zwei

ι» im seitlichen Abstand voneinander angeordneten, gegenseitig abgesteiften Führungsgehäusen 26, in denen ein Schlitten 27 längsverschieblich gelagert ist, der aus zwei an die Führungsgehäuse 26 angepaßten Führungsbalken 28 besteht, welche durch Traversen 29 abgesteift

ii sind. Auch die Führungsbalken 28 sind gehäuseartig gestaltet, so daß im Innern der Gehäuse 26 und 28 hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbenaggregate 30 (Fig. I) angeordnet werden können, die zurTeleskopie- ηιησ HpC Qr*hlitt«*nc 37 opopni'lhpr rlpm Trocirahmpn IO "—••es --— —- o-o — ~e· — ·"· -—

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Die Führungsbalken 28 des Schlittens 27 sind mit zwei Lagerkonsolen 31 versehen, die zur Aufnahme von zwei seitlichen Gelenkzapfen 32 dienen, die am rückwärtigen Ende eines ein keilförmiges Lösewerkzeug 33 tragen den Gehäuse 34 angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Schwenkachse gebildet, durch die das Lösewerkzeug 33 in der vertikalen Ebene heb- und senkbar ist.

Die vertikale Schwenkbarkeit des Lösewerkzeugs 33 wird durch ein hydraulisch beaufschlagbares Schubkol-

i" benaggregat 35 bewirkt, das mit seinem Zylinder 36 an eine Traverse 29 des Schlittens 27 und mit der Kolbenstange 37 an das Gehäuse 34 des Lösewerkzeugs 33 gelenkig angeschlagen ist. In der in Fig. 2 veranschaulichten Stellung liegen die Gelenkzapfen 32 und die Anschlagstelle 38 des Schubkolbenaggi egats 35 genau vertikal übereinander.

Aus Fig. 3 ist erkennbar, daß der Schlitten 27 am freien Ende 39 gabelartig ausgebildet ist, so daß das Lösewerkzeug 33 keine Behinderungen beim Absenken

^J° in Richtung auf das Liegende 1 zu erfährt.

Die Hin- und Herbewegung des Portals 16 auf dem Strebförderer 5 wird durch ein Zugmittel 40 bewirkt (Fig. 1 und 3), das Bestandteil eines hydraulisch beaufschlagten Zuggeräts 41 bildet. Das beispielsweise aus einer Kette bestehende Zugmittel 40 ist mit den beiden Endabschnitten 42,43 versatzseitig an das Portal 16 angeschlagen, so daß dann die sich daran anschließenden Längenabschnitte 44,45 des Zugmittels 40 einerseits über das Zuggerät 41 und andererseits über eine Umlenkrolle 46 geführt sind, die sich etwa im strebseitigen Endbereich des Maschinenstalls 10 '..!findet. Sowohl das Zuggerät 41 als auch die Umlenkrolle 46 sind über Verankerungen 47, 48 am Strebförderer 5 festgelegt.

Aus F i g. 2 ist noch erkennbar, daß es mit Hilfe der Vorrichtung 11 zum Auffahren des Maschinenstalls 10 keine Schwierigkeiten bereitet, sowohl den Bereich des Flözes 3 aufzufahren, als auch den darüberliegenden Hangendpacken 49 zu lösen. Der Ausbau dieses

Bereichs ist mit 50 angedeutet Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls eines Gewinnungsbetriebs im untertägigen Langfrontabbau, welche einen an einem Strebförderer zwangsgeführten portalartigen Werkzeugträger aufweist, auf dem ein das vertikal verschwenkbare Lösewerkzeug tragender Schlitten angeordnet ist, der gegenüber dem Werkzeugträger durch mindestens einen Zylinder horizontal verschiebbar und wenigstens begrenzt verschwenkbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: