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Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung
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für das Fördern von Kohle und ähnlichem Fördergut in bergmännischen
Untertagebetrieben, insbesondere auf eine Strebfördervorrichtung, - mit Förderrinne
mit Förderrinnenboden sowie Förderrinnenseitenwänden, Fördergutbeweger und Antriebseinrichtung,
wobei das Fördergut sowie der Fördergutbeweger über den Förderrinnenboden gleiten
und wobei ferner der Fördergutbeweger über einen Vorwärts trum sowie einen Rückwärtstrum
über Umlenkeinrichtungen umlaufend geführt und von zumindest einer Antriebszahnwalze
der Antriebsvorrichtung angetrieben ist. - Es versteht sich von selbst, daß bei
derartigen Vorrichtungen die Förderrinne auch zur Führung von Gewinnungsmaschinen
ausgebildet und eingesetzt sein kann.
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Die bekannten gattungsgemäßen Vorrichtungen werden in der Praxis auch
als Kettenkratzförderer bezeichnet. Sie haben sich unter den rauhen Bedingungen
bergmännischer Gewinnungsbetriebe bewährt. Als Fördergutbeweger arbeitet bei den
bekannten Vorrichtungen ein Aggregat aus einer oder zwei schweren Zugketten und
daran befestigten Kratzern oder Mitnehmern aus Stahl, die sich quer zur Förderrichtung
erstrecken. Dabei gleitet Stahl auf Stahl und ein
erheblicher Anteil
der aufgewandten Antriebsleistung geht als Reibungsarbeit verloren, trägt also zu
der an dem Fördergut zu leistenden Förderarbeit nichts bei. Ein erheblicher Anteil
der Antriebsleistung geht aber auch deshalb verloren, weil das den Fördergutbeweger
darstellende schwere Aggregat aus einer oder mehreren'Zugketten und den Kratzern
fortwährend umlaufend transportiert werden muß. Der auf die tatsächliche Förderarbeit
am Fördergut bezogene Förderwirkungsgrad ist bei den bekannten Kettenkratzförderern
gering, was man bisher als unvermeidbar in Kauf genommen hat. Darüber hinaus resultieren
aus der Reibung Stahl auf Stahl erhebliche Verschleißbeanspruchungen und vorzeitige
Zerstörungen. Zwar ist vorgeschlagen worden, die Förderrinne bzw. die Kratzerlaufbahn
mit reibungsmindernden Beschichtungen aus Emaille bzw. Kunststoff zu versehen (DE-GM
17 56 682), diese Beschichtungen halten jedoch den Beanspruchungen nicht stand.
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Der Vorschlag, die Gleitflächen des Förderers und für die Zugketten
sowie die Führungselemente über die gesamte Streblänge unter Verwendung eines Kältemittels,
wie beispielsweise Monofluortrichlormethan, zu vereisen (DE-PS 27 58 343), ist in
der Praxis nicht bekannt geworden. Ob die Eisschicht den Beanspruchungen der Kratzer
und Zugketten standhält, entzieht sich der Prognose. Im übrigen ändert dieser bekannte
Vorschlag in fördertechnischer Hinsicht am grundsätzlichen Aufbau des Kratzförderers
nichts. Die Vorrichtung insgesamt ist ein Kettenkratzförderer mit zusätzlicher Vereisungseinrichtung.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung
so weiter auszubilden, daß sie wie ein Kratzförderer unter den rauhen Bedingungen
eines bergmännischen Gewinnungsbetriebes arbeitet, schwere Zugketten und Kratzer
und die dadurch bedingten Nachteile und Förderwirkungsgradverluste jedoch nicht
mehr aufweist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß der Fördergutbeweger
als Fördernetz ausgebildet ist, welches zugkraftübertragende Netzstränge, Netzstrangverbindungselemente
und einen Durchgriff und/oder Durchtritt von Fördergutanteilen zulassende Fördernetzmaschen
aufweist, und daß die Fördernetzmaschen zumindest im Randbereich des Fördernetzes
mit der Antriebszahnwalze kämmen. - Die Erfindung geht von der überraschenden Tatsache
aus, daß ein wirksamer Fördereffekt auf das Fördergut in der Förderrinne einer Vorrichtung
des beschriebenen Aufbaus auch dann erreicht wird, wenn anstelle des Fördergutbewegers
aus schwerer Zugkette bzw. schweren Zugketten und Kratzern ein Fördernetz der beschriebenen
Gestaltung eingesetzt wird. Zwar liegt das Fördergut auch auf den Netzsträngen und
Netzstrangverbindungselementen (wie bisher auch hier z.B. mittig angeordneten Zugkette
und den Kratzern), über die Fördernetzmaschen steht es jedoch in unmittelbarem Kontakt
mit dem Förderrinnenboden - und mit der Bewegung des Fördernetzes wird es bei gutem
Förderwirkungsgrad bewegt. Die Reibungsarbeit zwischen Fördernetz und Förderrinne
ist klein im Vergleich zu den Reibungsverlusten, die bei der bekannten Ausführungsform
aus der Reibung zwischen Zugkette bzw. Zugketten und Kratzern resultieren. Das gilt
insbesondere dann, wenn das Fördernetz aus einem Werkstoff mit geringem Reibungswiderstand
aufgebaut wird.
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Die Ausbildung des Fördernetzes ist im Rahmen der Erfindung grundsätzlich
beliebig. Auch wenn sowohl als Netzstränge als auch als Netzstrangverbindungselemente
Stahlketten eingesetzt werden, kommt man zu einer beachtlichen Reduzierung der Reibungsverluste,
weil
mit verhältnismäßig leichten Stahlketten gearbeitet werden kann. Auch Kunststoffketten
sind entsprechend einsetzbar.
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Nach bevorzugter Ausführungsform wird jedoch mit Fördernetzen anderen
Aufbaus gearbeitet. Eine Ausführungsform der Erfindung ist in diesem Zusammenhang
dadurch gekennzeichnet, daß die zugkraftübertragenden Netzstränge als Zugseile,
die Netzstrangverbindungselemente als Querseile ausgeführt sind. Dabei sind die
Zugseile sowie die Querseile auf geeignete Weise aneinander angeschlossen, wie es
in der Technologie der Seilverbindungen üblich ist. Z. B. können echte Knoten, Umwicklungen
oder Verschweißungen durchgeführt werden, es können jedoch auch Verknotungsstellen
eingesetzt werden. Ein anderer Vorschlag der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß die Fördernetzmaschen aus einer Fördermatte oder einem Fördergurt ausgeschnitten
und durch die Ausschnitte auch einerseits die Netzstränge und andererseits die Netzstrangverbindungselemente
gebildet sind. Sowohl bei der einen Ausführungsform als auch bei der anderen Ausführungsform
besteht die Möglichkeit, das Fördernetz aus einem Kunststoff herzustellen. In diesem
Zusammenhang ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Fördernetz aus einem
flammenwidrigen Kunststoff hoher Zugfestigkeit, insbesondere einem aromatischen
Polyamid, aufgebaut ist. Bewährt hat sich das unter der Handelsbezeichnung Kevlar
(Warenzeichen) bekanntgewordene aromatische Polyamid der US-Firma Du Pont. Insoweit
ist Gegenstand der Erfindung auch die Verwendung des vorgenannten aromatischen Polyamids
als Werkstoff für das Fördernetz bei erfindungsgemäßen Fördervorrichtungen. Wie
auch immer das Fördernetz aufgebaut ist, die Fördernetzmaschen weisen zur Erreichung
eines guten Fördereffektes zweckmäßigerweise eine Maschenweite auf, die im Bereich
der häufigsten Körnung liegt. Die Körnung des in einem bergmännischen Gewinnungsbetrieb
anfallenden, hauptsächlich aus Kohle bestehenden Fördergutes richtet sich nach der
Struktur
des Flözes und nach der eingesetzten Gewinnungsmaschine.
Im allgemeinen existiert eine definierte Kornverteilung mit ebenso definierter häufigster
Körnung.
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Da erfindungsgemäß die Fördernetzmaschen zumindest im Randbereich
des Fördernetzes mit der Antriebszahnwalze kämmen, werden sie insoweit auch dahingehend
stabilisiert, daß sie bei der Förderarbeit sich über die Gesamtbreite der Förderrinne
erstrecken.
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Auf besondere Führungselemente im Bereich des Randes kann daher häufig
verzichtet werden. Insbesondere bei sehr langen erfindungsgemäßen Förderern kann
jedoch eine zusätzliche Führung des Fördernetzes im Randbereich zweckmäßig sein.
Dazu lehrt die Erfindung, daß das Fördernetz an seinen Längsrändern verdickte Führungselemente,
z. B. in Form von Führungskugeln, aufweist und daß die Führungselemente in Führungskanälen
geführt sind, die an den Förderrinnenseitenwänden angeschlossen, z. B. angeformt
sind. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung besteht die Möglichkeit,den Rückwärtstrum
nicht unter dem Vorwärtstrum, sondern vielmehr seitlich neben dem Vorwärtstrum anzuordnen,
zum Zwecke der Reduzierung der Bauhöhe also auf einen Untertrum gleichsam zu verzichten.
Dazu lehrt die Erfindung, daß das Fördernetz in seinem Rückwärtstrum U-förmig zusammengelegt
und in einer neben der Förderrinne angeordneten Rückführrinne, gegebenenfalls mit
Rückführkanälen für die Führungselemente, geführt ist und daß die Umlenkeinrichtungen
mit Vorrichtungen zu U-förmigen Zusammenlegen des Fördernetzes beim Einlaufen in
den Rückwärtstrum sowie zum gestreckten Auflegen auf die Förderrinnenbacken bei
Einlaufen in den Vorwärtstrum ausgerüstet sind.
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Wie bereits erwähnt, erreicht man bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
schon aufgrund der beschriebenen konstruktiven Gestaltung eine beachtliche Reduzierung
der eingangs erläuterten Reibungsverluste, die bei bekannten Kettenkratzförderern
in Kauf genommen werden müssen. Auch im Rahmen der Erfindung kann jedoch die Reibung
weiter reduziert werden. Dazu lehrt die Erfindung, daß der Förderrinnenboden und/oder
die Förderrinnenseitenwände einschließlich eventueller Führungskanäle fördernetzseitig
bzw.
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förderelementseitig mit einer reibungsreduzierenden Auflage versehen
sind.Die reibungsreduzierende Auflage kann als Eisschicht ausgeführt sein. Die reibungsreduzierenden
Auflagen nehmen ohne weiteres alle Beanspruchungen auf, da Beanspruchungen aus schweren
Zugketten und Kratzern fehlen. Folglich lehrt die Erfindung insoweit insbesondere,
daß die reibungsreduzierende Auflage als Eisschicht ausgeführt und dazu der Förderrinnenboden
und/oder die Förderrinnenseitenwände bzw. Führungskanäle mit Vereisungseinrichtungen
versehen sind, welche Vereisungseinrichtungen an eine zugeordnete Kältemaschine
anschließbar sind. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die hereingewonnene
Kohle im allgemeinen eine beachtliche Gebirgstemperatur von häufig 50. OC und mehr
aufweist, kann es bei dieser Ausführungsform der Erfindung zweckmäßig sein, das
Fördernetz zu einer Wärmedämmauflage weiter auszubilden, es also werkstoffmäßig
entsprechend einzurichten und die Netzmaschen so klein wie möglich zu halten. Dann
schont die Wärmedmmauflage gleichsam die Eisschicht, die folglich mit Hilfe einer
Kältemaschine geringer Leisung aufrechterhalten werden kann. Arbeitet man mit einer
Eisschicht, so wird man die Förderrinnen mit Benetzungseinrichtungen versehen, um
auf diese Weise Wasser zur Eisschichterzeugung auf die die Förderrinne bzw.
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auf das Fördergut aufbringen zu können, - wobei dieses Wasser gleichzeitig
der Staubbekämpfung dient.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert.
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Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 eine Draufsicht auf
eine erfindungsgemäße Vorrichtung ausschnittsweise, Fig. 2 einen Querschnitt durch
den Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 3 entsprechend der Fig. 1 eine andere Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 4 einen Querschnitt durch den Gegenstand
nach Fig. 3 und Fig. 5 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient für das Fördern
von Kohle k und ähnlichem Fördergut in bergmännischen Untertagebetrieben. Im Ausführungsbeispiel
und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung handelt es sich um eine Strebfördervorrichtung.
Zum grundsätzlichen Aufbau gehören eine Förderrinne 1 mit Förderrinnenboden 2 sowie
Förderrinnenseitenwänden 3, ein Fördergutbeweger 4 und eine Antriebseinrichtung,
- die jedoch nicht gezeichnet worden ist.
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Das Fördergut k sowie der Fördergutbeweger 4 gleiten über den Förderrinnenboden
2. Der Fördergutbeweger 4 ist über einen Vorwärtstrum V sowie einen Rückwärtstrum
R über nichtgezeichnete Umlenkeinrichtungen umlaufend geführt und von zumindest
einer Antriebszahnwalze der Antriebsvorrichtung angetrieben.
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Insbesondere aus den Fig. 1 und 3 entnimmt man, daß der Fördergutbeweger
als Fördernetz 4 ausgebildet ist. Dieses Fördernetz 4 besitzt zugkraftübertragende
Netz stränge 5 und Netzstrangverbindungselemente 6. Die Fördernetzmaschen 7 sind
so dimensioniert, daß sie einen Durchgriff und/oder Durchtritt von Fördergutanteilen
k zulassen, wie es in Fig. 2 angedeutet worden ist. Die Fördernetzmaschen 7 kämmen
zumindest im Randbereich des Fördernetzes 4 mit der Antriebszahnwalze, die entsprechend
eingerichtet worden ist.
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In der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 sind die zugkraftübertragenden
Netzstränge 5 als Zugseile, die Netzstrangverbindungselemente 6 als Querseile ausgeführt.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 wurde angedeutet, daß die Fördernetzmaschen
7 aus einer Fördermatte oder aus einem Fördergurt ausgeschnitten sind. Die Ausschnitte
bilden dabei auch einerseits die Netzstränge 5 und andererseits die Netzstrangverbindungselemente
6.
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In Fig. 3 oben sind die Ausschnitte 7 in Reihen so angeordnet, daß
in Längsrichtung gerade durchlaufende Netz stränge 5 entstehen. In Fig. 3 unten
sind die Ausschnitte 7 reihenweise gegeneinander versetzt, so daß die Netz stränge
5 nicht gerade durch, sondern gleichsam S-förmig oder schlangenförmig verlaufen.
Stets ist die Anordnung so getroffen, daß über die Netzstränge 5 die Zugkraft aufgebracht
werden kann.
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Das Fördernetz 4 mag im Ausführungsbeispiel aus einem flammenwidrigen
Kunststoff hoher Zugfestigkeit, z.B. einem aromatischen Polyamid, aufgebaut sein.
Die Fördernetzmaschen 7 besitzen eine Maschenweite, die im Bereich der häufigsten
Körnung des Fördergutes k liegt.
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In den Fig. 3 bis 5 wurde angedeutet, daß das Fördernetz 4 an seinen
Längsrändern verdickte Führungselemente Q, z.B. in Form von Führungskugeln, aufweist.
Die Führungselemente 8 sind in Führungskanälen 9 geführt, die an den Förderrinnenseitenwänden
3 angeordnet sind. Bei Fig. 4 ist darauf verzichtet worden, darzustellen, wie der
Rückwärtstrum R geführt wird. In Fig. 5 erkennt man, daß das Fördernetz 4 in seinem
Rückwärtstrum R U-förmig zusammengelegt und in einer neben der Förderrinne 1 angeordneten
Rückführrinne 10 mit Rückführkanälen 11 für die Führungselemente 8 geführt ist.
Es versteht sich von selbst, daß die nicht gezeichneten Umlenkeinrichtungen mit
Vorrichtungen zum U-förmigen Zusammenlegen des Fördernetzes 4 beim Einlaufen in
den Rückwärts trum R sowie zum gestreckten Auflegen auf den Förderrinnenboden 2
beim Einlaufen in den Vorwärtstrum V ausgerüstet sind.
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In Fig. 2 wurde in einem vergrößerten Ausschnitt A angedeutet, daß
nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung der Förderrinnenboden 2 und/oder
die Förderrinnenseitenwände 3 einschließlich der Führungskanäle 9, 11 fördernetzseitig
bzw. führungselementseitig mit einer reibungsreduzierenden Auflage 12 versehen sind.
Bei der reibungsreduzierenden Auflage 12 mag es sch um eine Eisschicht handeln.
Dazu sind im Förderrinnenboden 2 Vereisungseinrichtungen 13 angeordnet, welche an
eine zugeordnete Kältemaschine anschließbar sind. Eine Wärmedämmschicht 14 unter
dem Förderrinnenboden 2 verhindert bei dieser Ausführungsform, daß sich auch im
Untertrum eine Eisschicht bildet, wo sie wegen geringer Belastung nicht erforderlich
ist.