DE2942943A1

DE2942943A1 - Vorrichtung zum aufrechterhalten des vorgegebenen mittenabstandes der ausbauelemente eines schreitausbaues fuer den langfrontenabbau

Info

Publication number: DE2942943A1
Application number: DE19792942943
Authority: DE
Inventors: Ing.(grad.) Hans Büll; Alfred 5600 Wuppertal Maykemper; Josef Welzel
Original assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Current assignee: Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Priority date: 1979-10-24
Filing date: 1979-10-24
Publication date: 1981-05-07
Also published as: ZA806338B; PL124070B1; DE2942943C2; IN153894B; FR2467969B1; FR2467969A1; US4330226A; GB2061361A; PL227470A1; GB2061361B

Description

PATENTANWALT BODE POSTFACH Π 30 · D - 4030 RATINGEN 1 · TELEFON 0 21 02 - 2 20 08 TELEX 8 585 160

H 21 - 20 - 3 -

Die Erfindung betrifft einen Schreitausbau für den Langfrontenabbau, insbesondere in untertägigen Grubenbetrieben, bei dem eine Anzahl von Ausbauelementen mit einem im wesentlichen parallel zur Abbaufront verlegten Widerlager verbunden ist. Bei dem Widerlager kann es sich beispielsweise um einen Strebförderer handeln oder um einen Führungsbalken. Der Führungsbalken kann sich über die gesamte Länge des Strebes erstrecken oder auch nur über die Breite weniger, mindestens jedoch zweier Ausbauelemente. Die Ausbauelemente sind am Widerlager über Verbindungseinrichtungen befestigt. Die Verbindungseinrichtungen können als Rückvorrichtungen ausgebildet sein, sie können passiv eine Abstandsänderung zwischen Widerlager und Ausbauelement zulassen oder auch so ausgebildet sein, daß der Abstand zwischen Ausbauelement und Widerlager konstant bleibt. Die Verbindungseinrichtungen sind am Widerlager so angeschlagen, daß sie und das an ihnen angeordnete Ausbauelement in der Grundebene des Schreitausbaues um den Anschlagpunkt begrenzt schwenkbar sind.

Beim Betrieb eines solchen Schreitausbaues verläuft die Verhiebsrichtung, also die Richtung, in der die Ausbauelemente vorwärts bewegt werden, meist rechtwinklig zur Abbaufront und zu dem parallel zur Abbaufront verlegten Widerlager. Es ist jedoch in zahlreichen Fällen wünschenswert, den Schreitausbau so verwenden zu können, daß die Verhiebsrichtung in einem von der Vertikalen abweichenden Winkel zur Abbaufront verläuft,und es kann sogar wünschenswert sein, daß dieser Winkel im Laufe des Abbaufortschrittes verändert werden kann.

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Da eine Änderung dieses Winkels eine Änderung des Mittenabstandes der Ausbauelemente zur Folge hat, war es bisher erforderlich, bei einer Änderung des Winkels den Abstand der Anschlagpunkte der Ausbauelemente am Widerlager zu verändern und überzählige Ausbauelemente aus dem Streb zu entfernen oder zusätzliche Ausbauelemente anzuschlagen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß eine Annäherung der Ausbauelemente wegen ihrer Eigenabmessungen nur begrenzt möglich ist und daß einer Abstandsvergrößerung enge Grenzen gesetzt sind, bei deren Überschreitung eine ausreichende Unterstützung des Hangenden nicht mehr gewährleistet und/oder die Abschirmung des Strebinnenraumes gegen herabfallendes Gestein am Hangenden und gegen den Bruch nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu

schaffen, mit der bei einem Schreitausbau der obengenannten

Art die Mittenabstände der Ausbauelemente auch dann konstant

gehalten werden, wenn der Winkel zwischen Verhiebsrichtung und Abbaufront veräridert wird.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten des vorgegebenen Mittenabstandes der Ausbauelemente eines Schreitausbaues für den Langfrontenabbau, der mindestens zwei Ausbauelemente aufweist, die an einem im wesentlichen parallel zur Abbaufront verlaufenden Widerlager über Verbindungseinrichtungen begrenzt schwenkbar angeschlagen sind, wobei die Verbindungseinrichtung mindestens eines Ausbauelementes als Rückvorrichtung ausgebildet ist, und die sich dadurch kennzeichnet, daß die Abschnitte des Widerlagers, an denen jeweils eine Verbindungseinrichtung angeschlagen ist, längenveränderlich miteinander verbunden sind und an der Verbindungseinrichtung mindestens eines Ausbauelementes einerseits und

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dem mit einem benachbarten Ausbauelement verbundenen Widerlagerabschnitt andererseits ein Lenkhebel derart angelenkt ist, daß seine beiden Anlenkpunkte und der Anschlagpunkt der Verbindungseinrichtung des erstgenannten Ausbauelementes am Widerlager auf den Spitzen eines Dreieckes liegen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es, bei den in der Praxis denkbaren Winkeländerungen zwischen Verhiebsrichtung und Abbaufront, den Mittenabstand der Ausbauelemente des Schreitausbaues konstant zu halten und dadurch eine gleichbleibend gute Unterstützung des Hangenden und einen ständigen Schutz des Strebinnenraumes gegen herabfallendes Gestein und den Bruch zu gewährleisten. Hierdurch wird es möglich, beim Abbau flachgelagerter oder wenig geneigter Flöze die Abbaufront auf ihrer gesamten oder auch nur auf einem Teil ihrer Länge gegen die Verhiebsrichtung zu verschwenken, wenn dies wünschenswert oder, beispielsweise zur Bewältigung geologischer Störungen oder aus anderen Gründen erforderlich ist. Ein solches Erfordernis tritt beispielsweise beim Abbau vorhandener Pfeiler auf, wenn dabei zur Hangendenbeherrschung der Abbau nicht parallel zu bereits vorhandenen Gängen erfolgen darf. Ein weiteres Anwendungsgebiet der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist der Abbau in der stark geneigten Lagerung. Dort ist es erforderlich, den Oberkippungswinkel während des Abbaues zu verändern, insbesondere ihn zu Beginn des Abbaues zu vergrößern,ohne daß der Mittenabstand der Ausbauelemente verändert werden darf und ohne daß der Schreitausbau von der vorgegebenen Verhiebsrichtung abweichen darf. Dies ist in der stark geneigten Lagerung wegen der auf die Ausbauelemente einwirkenden Schwerkraft besonders schwierig.

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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß bei feststehendem Anschlagpunkt eines Ausbauelementes und Verlängerung oder Verkürzung der Verbindungseinrichtung eines benachbarten Ausbauelementes die wirksame Länge von dessen Lenkhebel derart verändert wird, daß der Anschlagspunkt des letztgenannten Ausbauelementes sich auf einer Geraden bewegt.

Obwohl bei der erstgenannten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung der Mittenabstand der Ausbauelementes in sehr engen Grenzen konstantgehalten wird, kann dies bei außerordentlich langen Abbaufronten und/oder starken Neigungen der Abbaufront gegen die Verhiebsrichtung noch zu Schwierigkeiten führen. In diesen Fällen wird durch die zuletztgenannte Ausführungsform Abhilfe geschaffen, bei der der Mittenabstand der Ausbaugestelle ohne jede Abweichung vom Sollmaß konstantgehalten wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den Unteransprüchen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert

Fig. 1 stellt ein erstes Ausführungsbeispiel in derjenigen Stellung dar, in der die Verhiebsrichtung des Schreitausbaues rechtwinklig zum Widerlager und zur Abbaufront steht, während

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Fig. 2 das gleiche Ausführungsbeispiel bei abweichender Winkelstellung zeigt.

Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel in rechtwinkliger Stellung und

Fig. 4 in abweichender Winkelstellung zwischen Verhiebsrichtung und Abbaufront.

In den Figuren 1 und 2 sind die Ausbauelemente des Schreitausbaues mit den Bezugszeichen 1, 2, 3, und 4 und ihre Verbindungseinrichtungen mit den Bezugszeichen 5,6,7 und 8 bezeichnet. Bei den Verbindungseinrichtungen handelt es sich inuAusführungsbeispiel um doppeltwirkende Rückvorrichtungen. An den freien Enden der Verbindungseinrichtungen befinden sich Anschlagpunkte 9, 10, 11, 12, an denen die Verbindungseinrichtungen 5 bis 8 mit dem in seiner Gesamtheit mit 13 bezeichneten Widerlager verbunden sind. Die Verbindung erfolgt durch an den Verbindungseinrichtungen angebrachte ösen und am Widerlager angebrachte Bolzen derart, daß die Ausbauelemente 1 bis in der gemeinsamen Grundebene der Ausbauelemente und des Widerlagers 13 begrenzt um die Anschlagpunkte 9 bis 12 schwenkbar sind. Das Widerlager 13 weist Abschnitte 14, 15, 16, 17 auf, die den Anschlagpunkten 9, 10, 11, 12 bzw. den Ausbauelementen 1, 2, 3, 4 zugeordnet sind. Sie sind mit deren Verbindungseinrichtungen 5, 6, 7 und 8 durch Bolzen und Loch so verbunden, daß die einzelnen Abschnitte in Längsrichtung des Widerlagers 13 gegen die Verbindungseinrichtung nicht verschiebbar sind. Die einzelnen Abschnitte 14 bis 17 des Widerlagers 13 sind jedoch bei 18, 19 und 20 teleskopartig so miteinander verbunden, daß sie einander angenähert oder voneinander entfernt werden können und daß die Gesamtlänge des

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Widerlagers 13 verändert werden kann.

An den Verbindungseinrichtungen 5 bis 8 sind weiterhin Lenkhebel 21 bis 24 angeordnet. Die Lenkhebel 21 bis 24 weisen Langlöcher auf, die sich in Längsrichtung der Lenkhebel erstrecken,und an den Verbindungseinrichtungen 5 bis 8 sind Bolzen angeordnet, die mit den Langlöchern zusammenwirken. Dies hat zur Folge, daß die Lenkhebel um ihre durch die durch die Bolzen gebildeten.mit 25, 26, 27 und 28 bezeichneten Anlenkpunkte schwenkbar sind,und außerdem sind die Lenkhebel in ihrer Längsrichtung gegen diese Anlenkpunkte verschiebbar.

Außerdem sind Lenkhebel 21 bis 24 an den Anlenkpunkten 29 bis 31 mit den Abschnitten 15, 16, 17 und 17a des Widerlagers 13 verbunden. Die Verbindung erfolgt durch an den Widerlagerabschnitten befestigte Bolzen und in den Lenkhebeln angeordnete Rundlöcher derart, daß eine Längsverschiebung zwischen Lenkhebel und Widerlagerabschnitt nicht möglich ist. Die in der Zeichnung erkennbaren Langlöcher befinden sich in den jeweils vorangehenden Widerlagerabschnitten und dienen lediglich dazu, die Teleskopierbarkeit der Widerlagerabschnitte gegeneinander zu ermöglichen.

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Schreitausbaues, in der das Widerlager 13 senkrecht zur Verhiebsrichtung der Ausbauelemente 1 bis 4 verläuft,stehen die Verbindungslinien der Anschlagpunkte 9 bis 12 mit den Anlenkpunkten 2 5 bis 2 7 einerseits und 29 bis 32 andererseits senkrecht aufeinander.

Die Lenkhebel 21 bis 2 4 sind zweiarmig ausgebildet und an ihren bisher nicht beschriebenen Enden mit Bolzen 33, 34, und 36 versehen. Diese Bolzen sind in Steuerkulissen 37, 38, 39, 40 beweglich, die in den Verbindungseinrichtungen 5 bis 8 angeordnet sind. Die beiden nur scheinbar konzentrisch um die Anlenkpunkte 2 5 bis 2 8 verlaufenden Kanten der Steuerkulissen 37 bis 40 haben tatsächlich eine Form, die etwa einem Ausschnitt aus dem Verlauf einer Sinuswelle entspricht und

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In Fig. 2 befindet sich der Schreitausbau in einer Stellung, in der seine Verhiebsrichtung, im Gegensatz zu der Darstellung in Fig. 1, nicht rechtwinklig zum Widerlager 13 und zu der in der Zeichnung nicht dargestellten zum Widerlager 13 parallel verlaufenden Abbaufront steht. Das Widerlager 13 und die Abbaufront sind also gegen die Verhiebsrichtung verschwenkt worden. Ohne das Vorhandensein der Lenkhebel 21 bis 24 hätte sich hierbei der Mittenabstand der Ausbauelemente 1 bis 4 beträchtlich vermindert. Bei der erfindungsgemäßen Ausführung sorgen die Lenkhebel 21 bis 24 - die Bolzen 33 bis 36 und die Steuerkulissen 37 bis 40 bleiben zunächst außer Betracht bereits dafür, daß sich beim Verschwenken die Abschnitte 14 bis 17a des Widerlagers 13 auseinander ziehen und die Mittenabstände zwischen den Ausbauelementen 1 bis 4 nahezu unverändert bleiben. Eine geringfügige Verminderung der Mittenabstände würde allerdings dadurch eintreten, daß die Anschlagpunkte 9 bis 12 und die Anlenkpunkte 2 5 bis 2 8 beim Vorrücken der Vei^bindungseinrichtungen 5 bis 8 nicht einer geraden Linie folgen, sondern einen Kreisbogen um die Anlenkpunkte 2 9 bis 3 2 beschreiben würden.

Bei dem einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung entsprechenden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird auch dieser Nachteil vermieden und dies ist auf die Ausbildung der Steuerkulissen 37 bis 40 zurückzuführen. Die nur scheinbar konzentrisch um die Anlenkpunkte 2 5 bis 28 verlaufenden Kanten der Steuerkulissen 37 bis 40 sind nämlich so ausgebildet, daß die

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Lenkhebel 21 bis 24 beim Verschwenken um die Anlenkpunkte 2 5 bis 2 8 auf ihren Langlöchern in ihrer Längsrichtung so verschoben werden, daß die Anschlagpunkte 9 bis 12 und die Anlenkpunkte 2 5 bis 2 8 beim Vorrücken der Verbindungseinrichtungen 5 bis 8 nicht einem Kreisbogen, sondern einer geraden Linie folgen. Die Berechnung erfolgt in Abhängigkeit von der Länge der beiden Arme der Lenkhebel 21 bis 24 unter Berücksichtigung des größten erforderlichen Verschwenkwinkels und ergibt in etwa einen Abschnitt einer Sinuskurve.

Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel kann es sich um einen Schreitausbau handeln der eine Vielzahl von Ausbauelementen und ein allen Ausbauelementen gemeinsames Widerlager 13 aufweist.

In den Figuren 3 und 4 ist ein Schreitausbau dargestellt, der nur drei Ausbauelemente 51, 52 und 53 aufweist. Die Verbindungseinrichtungen sind mit 54, 55 und 56 bezeichnet. Im Ausführungsbeispiel sind alle drei Verbindungseinrichtungen 54 bis 56 als doppeltwirkende Rückzylinder ausgebildet. Eine der Verbindungseinrichtungen kann jedoch auch längenunveränderlich, d.h. ohne eigenen Rückzylinder ausgebildet sein. Im übrigen entspricht die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß der Erfindung bei den Figuren 3 und 4 derjenigen, die an Hand der Figuren 1 und 2 beschrieben worden ist. Die Verwendung eines kurzen, im Ausführungsbeispiel nur drei Ausbauelemente übergreifenden Widerlagers 13 erfordert nur in der stark geneigten Lagerung zusätzliche Mittel zur Abstandsfixierung zwischen denjenigen benachbarten Ausbauelementen, die nicht an ein gemeinsames Widerlager angeschlossen sind, sie erleichtert jedoch erheblich die verschiedenartige

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Änderung zwischen Verhiebswinkel und Abbaufront an kurzen Abschnitten der Abbaufront. Bei der in den Figuren 3 und k dargestellten Ausführungsform sind nur die Verbindungseinrichtungen 54 und 56 der Ausbauelemente 51 und 53 mit Lenkhebeln 21, 2 3 versehen, das mittlere Ausbauelement 52 ist mit seiner Verbindungseinrichtung 55 ohne einen Lenkhebel aiii zugehörigen Abschnitt 58 des Widerlagers 13 befestigt. Am Abschnitt 58 sind außerdem die mit den Hebeln 21 und 2 3 zusammenwirkenden Bolzen 59 und 60 befestigt.

Die den Ausbauelementen 51 und 5 3 zugehörigen Abschnitte des Widerlagers 13 sind mit 65 und 66 bezeichnet. Der Abschnitt 58 des Widerlagers ist als Zapfen und die Abschnitte 6 5 und 6 6 sind als auf dem Zapfen teleskopartig verschiebbare Hülsen ausgebildet.

V/Bo

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Claims

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H 21 - 20

Anmelder:

Hermann Hemscheidt Maschinenfabrik GmbH & Co. Bornberg 97 - 103, 5600 Wuppertal 1

Vorrichtung zum Aufrechterhalten des vorgegebenen Mittenabstandes der Ausbauelemente eines Schreitausbaues für den Langfrontenabbau.

Patentansprüche:

. Vorrichtung zum Aufrechterhalten des vorgegebenen Mittenabstandes der Ausbauelemente eines Schreitausbaues für den Langfrontenabbau, der mindestens zwei Ausbauelemente aufweist, die an einem im wesentlichen parallel zur Abbaufront verlaufenden Widerlager über Verbindungseinrichtungen begrenzt schwenkbar angeschlagen sind, wobei die Verbindungseinrichtung mindestens eines Ausbauelementes als Rückvorrichtung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Abschnitte CL 4 bis 17a,58, 65,66)des Widerlagers (13), an denen jeweils eine Verbindungseinrichtung ( 5 bis 8, 54 bis 56) angeschlagen ist, längenveränderlich miteinander verbunden sind und an der Verbindungseinrichtung (5 bis 8, 54, 56) mindestens eines Ausbauelementes (1 bis 4, 51, 53) einerseits und dem mit einem benachbarten Ausbauelement (1 bis -4, 52) verbundenen Widerlagerabschnitt (14 bis 17a, 58) andererseits ein Lenkhebel (21 bis 24) derart angelenkt ist, daß seine beiden Anlenkpunkte (25 bis 32, 59, 60, 63, 64) und der Anschlagpunkt (9 bis 12, 61, 62) der Verbindungseinrichtung (5 bis 8, 54, 56) des erstgenannten Ausbauelementes (1 bis 4, 51, 53) am Widerlager (13) auf den Spitzen eines Dreieckes liegen.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß bei feststehendem Anschlagpunkt (z.B. 10, 57) eines Ausbauelementes (z.B. 2, 52) und Verlängerung oder Verkürzung der Verbindungseinrichtung (z.B. 5, 54) eines benachbarten Ausbauelementes (z.B. 1, 51) die wirksame Länge von dessen Lenkhebel (z.B. 21) derart verändert wird, daß der Anschlagpunkt (z.B. 9, 61) des letztgenannten Ausbauelementes (z.B. 1, 51) sich auf einer Geraden bewegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Lenkhebel (21 bis 24) an seinem Anlenkpunkt (25 bis 28, 63, 6 4) an der Verbindungseinrichtung (5 bis 8, 54, 56) ein in seiner Längsrichtung verlaufendes Langloch und außerdem einen als Steuerkurve ausgebildeten Schlitz (37 bis 40) aufweist, der im Zusammenwirken mit einem an der Verbindungseinrichtung ( 5 bis 8, 54, 56) befestigten Bolzen den Lenkhebel (21 bis 24) beim Schwenken um seinen Anlenkpunkt (25 bis 28, 63, 64) in Längsrichtung verschiebt.
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3 an einem aus drei Ausbauelementen und einem gemeinsamen Widerlager bestehenden Schreitausbau, dadurch gekennzeichnet, daß an den Verbindungseinrichtungen (54, 56) der äußeren Ausbauelemente (51, 53) Lenkhebel (21, 23) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Widerlager (13) aus einem an der Verbindungseinrichtung (55) des mittleren Ausbauelementes (52) befestigten Zapfen und zwei auf diesem teleskopierbaren Hülsen (65,66) besteht, die mit je einer der Verbindungseinrichtungen (54,56) der äußeren Ausbauelemente (51,53) verbunden sind.

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