DE3104730C2 - - Google Patents
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- B65G53/30—Conveying materials in bulk through pipes or tubes by liquid pressure
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- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F13/00—Transport specially adapted to underground conditions
- E21F13/04—Transport of mined material in gravity inclines; in staple or inclined shafts
- E21F13/042—Vertical hydraulic conveying of coal
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 10.
Eine Einrichtung sowie ein Verfahren zur hydraulischen
Abbeförderung von in bergbaulichen Abbaubetrieben anfallendem
Haufwerk der vorstehend beschriebenen Gattung
sind durch die DE-OS 28 20 020 bekannt.
Sie haben gegenüber der herkömmlichen "trockenen"
Abbeförderung des Haufwerks den Vorteil, in den dem Abbau
nachgeschalteten Bereichen des untertägigen Bergbaubetriebes
weder Staub- noch Brandgefahr hervorzurufen sowie die Unfallgefahr
durch weitgehenden Wegfall laufender Maschinen beträchtlich
zu vermindern. Es entfällt bei ihnen darüber hinaus
die lästige Wärmeabgabe des Fördergutes an die Wetter. Die
zu- und abführenden Stränge der Förderrohrleitung erfordern
in den Strecken weniger Platzbedarf als herkömmliche Fördermittel.
Das dadurch erreichte größere Platzangebot, insbesondere
in den Abbaustrecken, kann für die systemergänzende Gleislostechnik
genutzt werden. Das Fördersystem ist in weit höherem
Maße als andere Fördermittel kurven- und steigungsunabhängig,
erfordert einen beträchtlich geringeren Bedienungs-
und Wartungsaufwand und vermindert schließlich die Häufigkeit
der Betriebsstillstände infolge geringerer Störanfälligkeit
gegenüber herkömmlichen Fördermitteln. Darüber hinaus
bietet das gattungsgemäß vorbekannte hydraulische Fördersystem
den Vorteil, hinsichtlich seiner Kapazität anpassungsfähiger
zu sein und auf relativ einfache Weise eine Steigerung
der vorhandenen, gegebenenfalls zu gering gewordenen
Schachtkapazität durch zusätzliche hydraulische Schachtförderung
zu ermöglichen. Hinzu kommt schließlich der Vorteil, daß
die hydraulische Förderung eines Feldesteils leicht und auf
einfache Weise mit vorhandener konventioneller Hauptstrecken-
oder Schachtförderung kombiniert werden kann sowie schließlich
die größere Dispositionsfreiheit der eingesetzten
Betriebsmittel infolge einfacherer Montage und Demontage.
Gegenüber der gleichfalls vorbekannten hydraulischen
Förderung mit "offener" Wasserführung in Verbindung
mit hydromechanischer Gewinnung hat das gattungsgemäße
Fördersystem auf der anderen Seite den wesentlichen Vorteil,
daß die damit von Natur aus verbundenen Nachteile
entfallen und durch Betriebskonzentration eine wesentlich
höhere und daher auch wirtschaftlichere Betriebspunktförderung
möglich ist, ohne an lagerstättenbedingte Einschränkungen
gebunden zu sein. Es ist demgemäß im Gegensatz zu
den Verhältnissen bei der hydraulischen Förderung mit
"offener" Wasserführung möglich, sowohl im Vorbau als auch
im Rückbau mit streichendem, schwebendem oder fallendem Verhieb
zu arbeiten und zwar ohne Rücksicht darauf, ob und in
welchem Maße sich die Abbaubetriebe bzw. Strebe über Sättel
und Mulden erstrecken.
Neben einer wesentlichen Verbesserung der ergonomischen
Bedingungen an den Arbeitsplätzen untertage und der
erheblichen Verringerung der Betriebskosten bieten das gattungsgemäße
Verfahren und die zugehörige Einrichtung vor
allem die Möglichkeit zu einer durchgreifenden Rationalisierung
der rückwärtigen Dienste und damit zur Vereinfachung
und Verbesserung des Betriebsablaufs, eine bessere Zugänglichkeit
der Betriebspunkte infolge platzsparender Betriebsmittel
sowie eine größere Mobilität von Belegschaft und Betriebsmitteln.
Sie läßt schließlich auch größere Kapazitätssteigerungen
bei bereits vorhandenen Anlagen zu, etwa durch kontinuierliche
Förderung über den gesamten Tagesablauf.
Gemäß dem gattungsgemäß vorbekannten Vorschlag
soll das im Streb sowie gegebenenfalls im Ortsvortrieb
anfallende Haufwerk einem in der Abbaustrecke verlegten
Streckenförderer übergeben, gebrochen und einem Abbaustreckenbunker
zugeführt werden, der dabei zugleich der Einschleusung
des Haufwerks in die Rohrleitungsschleife dient. Der
Streckenförderer, der in diesen eingegliederte Brecher
sowie der Abbaustreckenbunker sollen dabei ferner unter
entsprechender Längenanpassung der zu- und abführenden
Stränge der Förderrohrleitung entsprechend dem weiterwandernden
Strebausgang, diesem in möglichst geringem Abstand
folgend, umverlegt bzw. vor- oder zurückverlegt werden.
Diese Umverlegung in Streckenrichtung kann dabei z. B. unter
Verwendung von Hydraulikzylindern kontinuierlich, aber auch
absatzweise, erfolgen, jedenfalls so, daß die mobile Einheit
aus Kurzförderer, eingegliedertem Brecher und Abbaustreckenbunker
entsprechend dem Abbaufortschritt im Streb mit diesem
wandert.
Im übrigen ist nach dem gattungsgemäß vorbekannten
Vorschlag vorgesehen, die hydraulischen Fördergutströme aus
allen oder einem Teil der Gewinnungsbetriebe gegebenenfalls
über ein miteinander verflochtenes Rohrleitungssystem in
einem schachtnahen Zentralbunker zusammenzuschließen, von
diesem aus in bekannter Weise über Steigleitungen im Schacht
in die übertägige Aufbereitungsanlage zu pumpen und erst dort
zwecks Gewinnung des Rücklaufwassers zu entwässern. Sind dagegen
nicht alle, sondern nur ein Teil der Abbauabteilungen
bzw. Gewinnungsbetriebe mit hydraulischer Förderung ausgerüstet,
kann es sich nach dem vorbekannten Vorschlag empfehlen,
die hydraulischen Fördergutströme zwar in einem Zentralbunker
zusammenzuschließen, die Entwässerung aber untertage vorzunehmen.
In diesem Falle wird der Feststoffanteil des Gemisches
vorteilhaft in je eine feinere und eine gröbere Fraktion unterteilt,
wobei nur die feinere Fraktion als Trübe über an sich
bekannte Aufgabevorrichtungen mittels Steigleitungen im Schacht
zur übertägigen Aufbereitungsanlage gepumpt wird, während die
gröbere Fraktion, gegebenenfalls nach Zwischenbunkerung und
Beimengung von aus anderen Gewinnungsbetrieben stammendem
"trockenem" und konventionell gefördertem Haufwerk, entweder
mittels üblicher Schachtfördergefäße nach übertage gefördert
oder an geeigneten Bedarfsstellen des Untertagebetriebes
als Versatzmaterial weiterverwendet wird.
Bei dem gattungsgemäß bekannten Vorschlag bereitet
das rationelle Verlängern der zu- und abführenden Leitungsstränge
der Förderleitung im Zuge des - entsprechend dem
Abbaufortschritt - absatzweisen Nachrückens der mobilen
Einheit aus Streckenförderer, eingegliedertem Brecher und
zugleich als Bunker dienendem Übergabebehälter für die Einschleusung
des Haufwerks in die Förderleitung aus einer Reihe
von Gründen beträchtliche Schwierigkeiten, die wegen ihrer
zum Teil widerstreitenden Natur nicht ohne weiteres auf
befriedigende Weise behoben werden können.
Diese Schwierigkeiten liegen zunächst grundsätzlich
darin, die beim jeweiligen Nachrücken der mobilen Einheit
notwendige Verlängerung der Leitungsstränge so optimal auf
den planmäßigen Arbeitsablauf in den Gewinnungsbetrieben
abstimmen zu können, daß der für das Nachrücken und gleichzeitige
Verlängern der Leitungsstränge benötigte Zeitaufwand
möglichst genau mit den betriebsbedingten Stillstandszeiten
der jeweiligen Gewinnungsbetriebe zusammenfällt und sich
diese nicht in wirtschaftlich nachteiliger Weise zeitlich
einander überschneiden. Aus der Sicht dieser Wirtschaftlichkeitsforderung
wäre es wünschenswert, das Nachrücken der
mobilen Einheit in Anpassung an den jeweiligen Abbaufortschritt
und das gleichzeitige Verlängern der Leitungsstränge
jeweils täglich oder in mehreren Tagesabständen, nach Möglichkeit
wöchentlich, während der Schichten vornehmen zu
können, in denen der Gewinnungsbetrieb ohnehin planmäßig
ruht.
Es liegt zwar auf der Hand, daß ein möglichst langer,
vorzugsweise wöchentlicher Nachrück- und Verlängerungszyklus
aus Wirtschaftlichkeitserwägungen schon deswegen vorgezogen
werden muß, weil ein wesentlicher Teil des Arbeitsaufwandes
der mit dem Nachrücken der mobilen Einheit und insbesondere
mit dem Verlängern der Leitungsstränge verbunden ist, unabhängig
davon anfällt, wie groß das jeweils nachzuholende
Längenmaß des zwischenzeitlichen Abbaufortschritts ausfällt
und es von daher ökonomischer wäre, den mit dem Nachrücken
der mobilen Einheit und dem Verlängern der Förderrohrleitung
verbundenen Arbeitsaufwand nur in möglichst großen Zeitabständen
wiederholen zu müssen.
Diesem Ziel steht bei der bekannten Einrichtung
aber zum einen der Umstand entgegen, daß der mit dem verhältnismäßig
kurz bemessenen Streckenförderer zu der mobilen
Einheit zusammengeschlossene Übergabebehälter wegen der
beengten Querschnittsverhältnisse in der Strecke nur eine
begrenzte Speicherkapazität aufweisen kann, die im Regelfall
nur gerade dazu reicht, die naturgegebene Ungleichförmigkeit
der aus dem Streb und dem Streckenvortrieb anfallenden
Fördergutströme im Interesse einer möglichst gleichmäßigen
hydraulischen Abbeförderung auszugleichen und zum anderen der
Umstand, daß die für die Förderrohrleitung in Betracht
kommenden Rohrschüsse mit einem lichten Durchmesser zwischen
etwa 200 und 250 mm aus naheliegenden praktischen Gründen
nur eine einheitliche und vergleichsweise kurze Länge,
nämlich in der Regel nur eine Länge von etwa 5 m, aufweisen
können und das dadurch vorgegebene Längenmaß oder dessen
Vielfaches kaum oder doch nur mehr zufällig unter besonders
günstigen Umständen mit dem in den Gewinnungsbetrieben täglich
zu erzielenden Abbaufortschritt in Übereinstimmung zu
bringen ist.
Die aus diesen Gründen unumgängliche Bereithaltung
einer größeren Anzahl von in der Länge zueinander abgestuften
Paßrohren ist nicht nur an sich lästig, sondern führt auch zu
einem entsprechend größeren Arbeitsaufwand im Zuge der dem
jeweiligen Abbaufortschritt angepaßten Verlängerung der Rohrleitungsstränge.
Hinzu kommt schließlich die Notwendigkeit, beim
Verlängern der Rohrleitungsstränge verhindern zu müssen, daß
größere Mengen Förderwasser oder Trübe aus den jeweils getrennten
Rohrleitungsabschnitten auslaufen und in unerwünschter
Weise in die Strecke gelangen.
Um das Auslaufen größerer Wasser- oder Trübemengen
zu verhindern, wäre es zwar denkbar, in die zu- und abführenden
Leitungsstränge der Förderrohrleitung in entsprechend
kürzeren Abständen, z. B. zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden
Rohrschüssen, Absperrorgane in Form von Schiebern
oder dergleichen einzuschalten. Diese Lösung ist aber wegen
des damit verbundenen allzu großen Aufwands nicht akzeptabel,
und zwar ganz unabhängig davon, ob die Absperrorgane in den
verhältnismäßig kleinen Längenabständen in der Rohrleitung
belassen oder von Zeit zu Zeit im Zuge einer ohnehin notwendigen
Verlängerung ausgetauscht bzw. umgesetzt werden.
Im Falle der gattungsgemäß vorbekannten Einrichtung
bestünde überdies auch nur die Möglichkeit, mittels des in
den zuführenden Leitungsstrang eingeschalteten Pumpenaggregats
zuvor das in dem davor liegendem Rohrleitungsabschnitt
bis zum nächsten Absperrorgan anstehende Förderwasser
in den Übergabebehälter zu pumpen, während diese Möglichkeit
bezüglich des abführenden Leitungsstrangs deswegen
ausscheidet, weil die Zellradschleuse nicht als Pumpe zu
wirken vermag. Hiervon abgesehen, schieden beide Möglichkeiten
dann aus, wenn der zugleich als Bunker dienende
Übergabebehälter bereis zu weitgehend mit Haufwerk gefüllt
ist und/oder die in den Übergabebehälter zurückzupumpende
Wasser- bzw. Trübemenge wegen des zu großen Abstandes der
in die Rohrleitungsstränge eingeschalteten Absperrorgane
das noch ausnutzbare Speichervolumen überschreitet.
Aus der US-PS 32 60 548 ist eine Einrichtung sowie ein Verfahren
zur hydraulischen Abbeförderung von in bergbaulichen
Abbaubetrieben anfallendem Haufwerk bekannt. Das Haufwerk
wird praktisch direkt nach dem Abbau einem hydraulischen
Fördersystem zugeführt, so daß auch hier die eingangs geschilderte
Problematik des kontinuierlichen Nachführens
der Förderrohrleitung entsprechend dem Abbaufortschritt
besteht. Es sind zwar flexible Förderleitungsabschnitte
vorgesehen, die einen gewissen Längenausgleich zulassen.
Doch aufgrund der direkten Anbindung der hydraulischen
Förderung an das Gewinnungsgerät tritt auch hier die eingangs
geschilderte Problematik auf, daß mit wachsendem Abbaufortschritt
Rohrleitungsabschnitte eingefügt werden müssen,
was die o. a. Nachteile mit sich bringt.
Um die Vorzüge der gattungsgemäß vorbekannten Einrichtung
voll auszuschöpfen, die vorbeschriebenen Mängel aber zugleich
zu beheben, liegt der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zugrunde, die verfahrens- und vorrichtungsmäßigen
(Einrichtung) Voraussetzungen dafür zu schaffen, daß das
Nachrücken des Übergabebehälters und das damit verbundene
Verlängern der Förderleitungsstränge in größeren Zeitabständen
durch rationellere Weise vorgenommen werden kann,
und zwar ohne die Gefahr, daß im Zuge der Verlängerung
größere Mengen von Förderwasser bzw. Trübe in die Strecke
gelangen und bei wasserempfindlichem Nebengestein die dem
Bergmann geläufigen, lang nachwirkenden Folgeschäden für den
Streckenquerschnitt und insbesondere den Ausbau auslösen.
Die Aufgabe wird bei einer Einrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 durch die in seinem kennzeichnenden Teil
angegebenen Merkmale gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 9
kennzeichnen jeweils vorteilhafte Ausbildungen davon.
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 10 durch die in seinem kennzeichnenden Teil
angegebenen Merkmale gelöst.
Auf diese Weise ist es nicht nur möglich, das
Nachrücken der den Übergabe- bzw. Mischbehälter umschließenden
mobilen Einheit und das damit verbundene Verlängern der
Rohrleitungsstränge in wirtschaftlicher Weise in größeren
Zeitabständen weitgehend unabhängig von dem Arbeitsablauf
in den Gewinnungsbetrieben vorzunehmen, sondern zugleich
sicherzustellen, daß beim Verlängern der Rohrleitungsstränge
keine nennenswerten Mengen von Förderwasser oder Trübe in die
Strecke gelangen, obwohl die in die Rohrleitungsstränge notwendigerweise
einzuschaltenden Aussperrorgane in wesentlich
größeren Längenabständen von bevorzugt z. B. 100 m vorgesehen
sein können.
Da der Mischbehälter von der Aufgabe befreit ist,
zugleich als Bunker für das Haufwerk zu dienen, kann nahezu
seine gesamte Speicherkapazität dazu genutzt werden, vor dem
Verlängern der Rohrleitungsstränge das in den jeweils vorgeschalteten
Leitungsabschnitten bis zum nächstfolgenden Absperrorgan
befindliche Flüssigkeitsvolumen aufzunehmen, ohne deswegen
unzulässig große Abmessungen zu benötigen. Weisen die
Rohrleitungsstränge einen lichten Durchmesser von 250 mm auf
und sind die in diese eingeschalteten Absperrorgane in Abständen
von 100 m vorgesehen, beträgt das dafür benötigte
Volumen des Mischbehälters nur etwa 5 m³, d. h. eine Größenordnung,
die ohne nennenswerte Beengung des Streckenquerschnitts
leicht realisierbar ist.
Dabei ermöglicht es die erfindungsgemäße Einrichtung
dank der besonderen Bypassschaltung und der in dieser integrierten
Trübepumpe, daß der Mischbehälter nur das jeweilige
Flüssigkeitsvolumen einer der beiden Leitungsstränge zusätzlich
aufzunehmen braucht und nicht notwendigerweise das
Flüssigkeitsvolumen beider Leitungsstränge.
Dazu wird erfindungsgemäß bevorzugt so verfahren,
daß vor dem Rücken der Einheit zuerst das nächst zurückliegende
ortsfest verbleibende Absperrorgan im zuführenden
Leitungsstrang geschlossen und das im Leitungsabschnitt
zwischen Mischbehälter und Absperrort eingeschlossene Förderwasser
in den Mischbehälter entleert und das entsprechende
Volumen erforderlichenfalls mittels der Trübenpumpe in den
abführenden Leitungsstrang gedrückt wird, anschließend das
nächstzurückliegende Absperrorgan des abführenden Leitungsstrangs
geschlossen und der zwischen diesem Absperrort und
dem Mischbehälter befindliche Leitungsinhalt, gegebenenfalls
unter Verwendung der Bypassschaltung und Umgehung der Trübenpumpe,
in den Mischbehälter entleert wird, daraufhin die
entleerten Leitungsabschnitte der zu- und abführenden Stränge
der Förderrohrleitung getrennt und der Mischbehälter zusammen
mit dem zweiten Streckenförderer sowie den mit ihm verbundenen
bleibenden Leitungsabschnitten entsprechend dem Abbaufortschritt
gerückt sowie schließlich die unterbrochenen Förderrohrleitungen
mit Hilfe weiterer Rohrschüsse, gegebenenfalls
in Form von Paßrohren, sowie von Teleskoprohren wieder miteinander
verbunden werden.
Zweckmäßig sind beide sich überlappende und zueinander
relativ verschieblich geführte Streckenförderer in
bekannter Weise als Kettenkratzförderer ausgebildet, wobei
sich die Größe ihres Überlappungsmaßes in Abhängigkeit von
dem jeweiligen Abbaufortschritt danach richtet, ob das Nachrücken
der mobilen Einheit und das Verlängern der zu- und
abführenden Leitungsstränge täglich, in mehrtägigen Zeitabständen
oder gar nur wöchentlich erfolgen soll. Betrüge z. B.
der tägliche Abbaufortschritt 5 m, müßte das Überlappungsmaß
mindestens 5 m betragen; im Falle eines nur wöchentlichen
Nachhol- und Verlängerungszyklus dagegen mindestens 25 m.
Der mit dem Brecher versehene Bunkerförderer,
der den zweiten Streckenförderer zweckmäßig überlagert, weist
gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung eine der
gewünschten Speicherkapazität entsprechende größere Länge
sowie gegebenenfalls zusätzlich einen entsprechend größeren
Fördererquerschnitt als der zweite Streckenförderer auf, wobei
die Steuerung bzw. Anpassung seiner Speicherkapazität
durch entsprechende Regelung der Fördergeschwindigkeit vorgenommen
werden kann.
Im Überlappungsbereich mit dem zweiten, mit dem
Mischbehälter mitnehmbar verbundenen Streckenförderer ist
der den Brecher aufweisende Bunkerförderer zumindest im
Bereich vor dem Brecher mit einem bodenseitigen Sieb versehen,
daß es ermöglicht, die feinere Kornfraktion des Haufwerks
unmittelbar auf den sich anschließenden zweiten Förderer
zu übergeben, ohne daß diese den Brecher passieren muß.
Natürlich ist es in bekannter Weise möglich, zusätzlich eine
weitere Absiebung hinter dem Brecher vorzusehen und das dort
anfallende Überkorn erforderlichenfalls erneut dem Brecher
zuzuführen. Im übrigen richtet sich die Größe des der Förderleitung
zugeführten Korns nach den jeweils gegebenen Umständen,
insbesondere der lichten Weite der Förderrohrleitung
sowie gegebenenfalls auch danach, ob dem Mischbehälter zur
Verbesserung der Schwebefähigkeit der Trübe Zusatzstoffe,
z. B. in Form von Bentonit, zugeführt werden, die die hydraulische
Abbeförderung erleichtern können.
Bevorzugt sollte die Korngröße unter 100 mm liegen,
und gegebenenfalls nur 60 mm betragen.
Um einen unerwünschten Stau des Haufwerks im Mischbehälter
zu verhindern, ist der Boden des Mischbehälters zweckmäßig
in Richtung auf die Mündung des abführenden Leitungsstrangs
geneigt, ausgebildet, wobei der zuführende Leitungsstrang der
Rohrleitungsschleife an dem dem Streckenförderer zugekehrten
Ende in den Mischbehälter mündet, während der abführende Leitungsstrang
am gegenüberliegenden Stirnende des Mischbehälters
entsprechend tiefer angeschlossen ist.
Die Trübenpumpe ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung
als Kanalradpumpe ausgebildet, doch können für den
gleichen Zweck grundsätzlich auch andere als geeignet bekannte
Vorrichtungen verwendet werden, wie etwa Rohraufgeber, Druckkesselförderer
oder dergleichen.
Um beim Verlängern der Leitungsstränge möglichst
weitgehend ohne Paßrohre auskommen zu können, sind die die
Bypassleitung überragenden Endabschnitte der zu- und abführenden
Leitungsstränge der Rohrleitungsschleife gemäß einer zweckmäßigen
Weiterbildung der Erfindung aus Teleskoprohren gebildet,
die dabei ebenfalls noch Bestandteil der dem Abbaufortschritt
in größeren Abständen nachfolgenden Einheit
bilden.
Im übrigen ist die Anordnung bevorzugt so getroffen,
daß der Inhalt des in Strömungsrichtung vor der Bypassleitung
abgesperrten Längenabschnitts des zuführenden Leitungsstrangs
mittels der Trübenpumpe in den Mischbehälter und gegebenenfalls
über diesen auch in den abführenden Leitungsstrang der
Rohrleitungsschleife drückbar ist, während der Inhalt des in
Strömungsrichtung hinter der Bypassleitung abgesperrten Längenabschnitts
des abführenden Leitungsstrangs über die Bypassleitung
unter Umgehung der Trübenpumpe in den Mischbehälter
entleerbar ist. Diese Schaltung ist jedenfalls dann zu bevorzugen,
wenn es sich nicht empfiehlt oder die Trübenpumpe nicht
dazu geeignet ist, zumindest vorübergehend auch entgegen der
eigentlichen Förderrichtung zu fördern.
Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung ist
nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 die Einrichtung in der Seitenansicht, schematisch;
Fig. 2 den Ausschnitt A der Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab in perspektivischer
Ansicht und
Fig. 3, 4 und 5 schematisch drei aufeinanderfolgende
Arbeitsphasen beim Nachrücken des Mischbehälters
und Verlängern der Rohrleitungsstränge.
In Fig. 1 sind der dem Abbaufortschritt kontinuierlich
oder in kürzeren Abständen abschnittsweise folgende
Bunkerförderer mit 1 und der sich mit diesem überlappende,
dem Abbaufortschritt in größerem zeitlichen Abstand folgende
zweite Streckenförderer mit 2 bezeichnet. Beide Streckenförderer
1 und 2 sind als Kettenkratzförderer ausgebildet,
wie sie prinzipiell im untertägigen Bergbau üblich sind, so
daß sich eine eingehendere Beschreibung ihrer baulichen
Gestaltung erübrigt.
An der mit Y bezeichneten Stelle des Bunkerförderers
1 erfolgt die Übergabe des Haufwerks aus dem in der Zeichnung
nicht dargestellten Streb. An der gleichen Stelle kann auch
die Übergabe des gegebenenfalls im Ortsvortrieb anfallenden
Haufwerks erfolgen, der im übrigen ebenfalls nicht dargestellt
ist.
In den Bunkerförderer 1 ist in bekannter Weise
der Brecher 3 integriert, der im übrigen beliebiger bekannter
Bauart sein kann.
Wie in Fig. 1 mit der Bezugsziffer 4 angedeutet,
kann der Boden des Bunkerförderers 1 im Bereich vor dem Brecher
3 bodenseitig ein Sieb aufweisen, das es gestattet, das
ankommende Haufwerk, soweit es von seiner Korngröße her das
Sieb passieren kann, bereits vor dem Brecher 3 auf den
darunter befindlichen zweiten Streckenförderer 2 zu übergeben.
Im übrigen erfolgt die Übergabe des gebrochenen
Haufwerks auf den zweiten Streckenförderer an der Umkehrstation
5 des Bunkerförderers 1.
Das mit X bezeichnete Überlappungsmaß der beiden
Förderer 1 und 2 ist mindestens so groß gewählt, daß es
dem täglichen Abbaufortschritt oder einem mehrfachen desselben,
bevorzugt dem wöchentlich erzielten Abbaufortschritt
entspricht. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
angenommen, daß der tägliche Abbaufortschritt 5 m beträgt
und der Förderer 2 nur einmal wöchentlich nachgedrückt werden
soll. Das Überlappungsmaß X beträgt daher in diesem Falle
mindestens 25 m.
Im übrigen ist der Bunkerförderer 1 so lang bemessen
und gegebenenfalls mit so großem Fördererquerschnitt
versehen, daß er in Verbindung mit einer entsprechend geringeren
Fördergeschwindigkeit eine dem Bedarfsfall angemessene
ausreichende Speicherkapazität für das ankommende Haufwerk
bietet. Darüber hinaus dient er auch als Puffer zwischen dem
Gewinnungsbetrieb und der hydraulischen Abbeförderung des
Haufwerks. Mit seiner Hilfe ist es möglich, auch in der Zeiteinheit
in weiten Grenzen schwankende Haufwerksmengen aus dem
Streb- oder Ortsbetrieb in dem Sinne auszugleichen, daß eine im
wesentlichen stets gleichbleibende Haufwerksmenge pro Zeiteinheit
in die Förderrohrleitung eingeschleust werden kann, wie
es für einen einwandfreien hydraulischen Förderbetrieb wünschenswert
ist.
An seinem Übergabeende 6 ist der zweite Streckenförderer
2 fest mit dem Mischbehälter 7 verbunden, über den
das Haufwerk in den abführenden Leitungsstrang der Rohrleitungsschleife
gelangt.
Wie aus Fig. 2 deutlicher hervorgeht, ist der
Mischbehälter 7 mit einem geneigten Boden 7 a versehen, der
es dem Haufwerk erleichtert, zur Anschlußmündung 8 des
abführenden Leitungsstrangs der Rohrleitungsschleife zu
gelangen.
In Fig. 2 ist der das Förderwasser unter Druck
zuführende Leitungsstrang der Rohrleitungsschleife
generell mit 9 und der die Trübe abführende Rohrleitungsstrang
generell mit 10 bezeichnet. In die aus den Leitungssträngen
9 und 10 gebildete Leitungsschleife ist der Mischbehälter
7 in der Weise integriert, daß der zuführende
Leitungsstrang an dem dem Streckenförderer 2 zugekehrten
Stirnende des Mischbehälters in einer Höhe angeschlossen ist,
die der Neigung seines Bodens 7 a Rechnung trägt.
Mit 11 ist ein Absperrschieber in dem Leitungsabschnitt
9 a bezeichnet, der es ermöglicht, die Zufuhr des
zuströmenden Druckwassers zu dem Mischbehälter 7 zu sperren,
gegebenenfalls zu drosseln. Mit 12 ist ein längenveränderbares
Teleskoprohr bezeichnet, dessen Zylinderteil 12 a mit
dem Endabschnitt 9 b des zuführenden Leitungsstrangs 9 fest
und dicht verbunden ist. Der innerhalb des Zylinders 12 a
teleskopierbare Rohrteil ist mit 12 b bezeichnet; er dient
dem Anschluß des nächstfolgenden Rohrschusses des zuführenden
Leitungsstrangs der Förderrohrleitung und erleichtert es,
etwaige Längendifferenzen stufenlos auszugleichen.
Ein entsprechendes Teleskoprohr 13, 13 a, 13 b
bildet auch den Endabschnitt des noch zur Leitungsschleife
gehörenden Endabschnitts 10 a des abführenden Leitungsstrangs 10.
Mit 10 b ist ein weiterer Leitungsabschnitt des
abführenden Leitungsstrangs der Rohrleitungsschleife bezeichnet,
der den Endabschnitt 10 a mit der Kanalradpumpe 14
verbindet, die ihrerseits mittels des Leitungsabschnitts
10 c an die Austrittsmündung 8 des Mischbehälters 7 angeschlossen
ist.
Mit 14 a ist der Antriebsmotor der Kanalradpumpe
14 bezeichnet.
In den Leitungsabschnitt 10 b des abführenden Leitungsstrangs
10 ist ein weiterer Absperrschieber 15 eingeschaltet.
Schließlich sind der zu- und abführende Leitungsstrang
der Rohrleitungsschleife 9, 10 im Bereich zwischen den Teleskoprohren
12 und 13 einerseits und dem Mischbehälter 7 andererseits
durch eine Bypassleitung 16 kurzschließbar, die
mittels des weiteren Absperrschiebers 17 abgesperrt oder auch
nur gedrosselt werden kann.
Wie aus Fig. 2 schließlich noch ersichtlich ist,
sind der Mischbehälter 7, die Kanalradpumpe 14, 14 a und die
beiden Teleskoprohre 12 und 13 auf jeweils getrennten Bodenplatten
18, 19 und 20 montiert, die untereinander in vertikaler
Ebene gelenkig und zugleich zugfest miteinander verbunden
sind.
Da der zweite Streckenförderer 2 seinerseits fest
mit dem Mischbehälter 7 verbunden ist, bilden der zweite
Streckenförderer 2, der Mischbehälter 7 und die Rohrleitungsschleife
9, 10 einschließlich der Kanalradpumpe 14 und der
Teleskoprohre 12 und 13 eine gemeinsame mobile Einheit, die
im Gegensatz zum Bunkerförderer 1 nur in größeren Zeitabständen,
im Falle des vorliegenden Ausführungsbeispiels
nur jeweils einmal wöchentlich, entsprechend dem inzwischen
erzielten Abbaufortschritt nachgerückt wird.
Wie aus den schematischen Darstellungen der Fig.
3, 4 und 5 ersichtlich ist, geschieht das Verlängern der Rohrstränge
im Zuge bzw. vor dem Nachrücken des Mischbehälters 7
im einzelnen wie folgt:
Vor dem Rücken der Einheit bzw. des Mischbehälters 7 wird zuerst das nächstzurückliegende ortsfest verbleibende Absperrorgan 24 im zuführenden Leitungsstrang 9 geschlossen und das im Leitungsabschnitt zwischen Mischbehälter 7 und Absperrort eingeschlossene Förderwasser in den Mischbehälter 7 entleert. Dabei kann das entsprechende Volumen erforderlichenfalls mittels der Kanalradpumpe 14, 14 a in den abführenden Leitungsstrang 10 gedrückt werden.
Vor dem Rücken der Einheit bzw. des Mischbehälters 7 wird zuerst das nächstzurückliegende ortsfest verbleibende Absperrorgan 24 im zuführenden Leitungsstrang 9 geschlossen und das im Leitungsabschnitt zwischen Mischbehälter 7 und Absperrort eingeschlossene Förderwasser in den Mischbehälter 7 entleert. Dabei kann das entsprechende Volumen erforderlichenfalls mittels der Kanalradpumpe 14, 14 a in den abführenden Leitungsstrang 10 gedrückt werden.
Anschließend wird das nächstzurückliegende Absperrorgan
23 des abführenden Leitungsstrangs 10 geschlossen und
der zwischen diesem Absperrort und dem Mischbehälter 7 befindliche
Leitungsinhalt in den Mischbehälter 7 entleert.
Um dabei die Kanalradpumpe 14 zu umgehen, dient die Bypassschaltung
15, 16, 17, die es gestattet, den Inhalt des
Leitungsabschnitts zwischen dem Absperrorgan 23 und dem
Mischbehälter 7 nach dem Schließen des Absperrschiebers 15
und Öffnen des Absperrschiebers 17 im Bypass 16 über diesen
und den Leitungsabschnitt 9 a im zuführenden Leitungsstrang
9 nach Öffnen des Absperrschiebers 11 in den Mischbehälter
7 zu entleeren, wobei die Kanalradpumpe abgeschaltet sein
kann.
Den damit erreichten Zustand veranschaulicht Fig. 3.
Fig. 4 veranschaulicht demgegenüber den Zustand,
nachdem die entleerten Leitungsabschnitte der zu- und abführenden
Stränge der Förderrohrleitung getrennt und der
Mischbehälter 7 zusammen mit dem zweiten Streckenförderer 2
sowie den mit ihm verbunden bleibenden Leitungsabschnitten
einschließlich der beiden Teleskoprohre 12 und 13 entsprechend
dem inzwischen erzielten Längenmaß des Abbaufortschritts gerückt
ist.
In dem in der Fig. 4 veranschaulichten Zustand sind
außerdem bereits die Verlängerungs-Rohrschüsse 21 a bzw. 22 a
an die bisherigen Rohrschüsse 21 und 22 angeschlossen.
In Fig. 5 ist demgegenüber der Endzustand veranschaulicht,
in dem nach dem Rücken und Verlängern der Rohrleitungen
anschließend die unterbrochenen Förderrohrleitungen
mit Hilfe der Verlängerungs-Rohrschüsse 21 a und 22 a sowie mit
Hilfe der beiden Teleskoprohre 12 und 13 wieder miteinander verbunden
sind.
Auch wenn die Erfindung die Notwendigkeit zur Verwendung
von Paßrohren wesentlich einschränkt, kann es sich
gleichwohl empfehlen, solche Paßrohre zur Verfügung zu halten,
insbesondere dann, wenn die Rohrschüsse eine übliche Länge von
5 m aufweisen. Die Paßrohre können dann die Länge eines
halben oder eines viertel Rohrschusses aufweisen. Das Verstellmaß
der Teleskoprohre entspricht in diesem Falle bevorzugt
einem Viertel der normalen Rohrschußlänge.
Claims (10)
1. Einrichtung zur hydraulischen Abbeförderung von
in untertägigen bergbaulichen Abbaubetrieben, insbesondere des
Steinkohlebergbaus, im Langfrontbau schälend und/oder schneidend
heringewonnenem Haufwerk mittels Druckwasser in einer
Förderrohrleitung, bestehend aus mindestens einem, entsprechend
dem Abbaufortschritt mitwandernden, in der Abbaustrecke verlegten
Streckenförderer für die Übernahme und Weiterleitung des
im Streb sowie gegebenenfalls im Ortsvortrieb anfallenden Haufwerks,
aus einem als Puffer zwischen Abbaubetrieb und Förderrohrleitung
zur vorübergehenden Speicherung des Haufwerks
dienenden Bunker, aus einem Brecher für die Zerkleinerung des
Haufwerks sowie ferner aus einer mit einem Pumpenaggregat
und Absperrorganen ausgerüsteten Rohrleitungsschleife, in die
ein sich an den Streckenförderer anschließender und mit
diesem mitnehmbar verbundener Übergabebehälter für die Einschleusung
des Haufwerks in die Förderrohrleitung integriert
ist, und bei welcher die zu- und abführenden Leitungsstränge
der Rohrleitungsschleife mittels einer absperrbaren
Bypassleitung unter Ausschluß des Übergabebehälters miteinander
kurzschließbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung zwei sich über den
wesentlichen Teil ihrer Länge einander überlappbare und in
Längsrichtung zueinander verschiebliche Streckenförderer
(1 und 2) umfaßt, von denen der mit dem Brecher (3) ausgerüstete
und zugleich der Bunkerung des Haufwerks dienende erste
Förderer (1) mit dem Abbaufortschritt kontinuierlich oder in
kurzen Abständen absatzweise wandert, während der zweite, mit
dem Übergabebehälter mitnehmbar verbundene Förderer (2) entsprechend
der Länge des Überlappungsmaßes (X) nur in größeren,
auf den täglichen Abbaufortschritt oder einem ganzen Vielfachen
desselben, bevorzugt auf den wöchentlichen Abbaufortschritt,
abgestimmten Abständen nachholbar ist, und daß der als Mischbehälter
(7) zur Bildung der Trübe aus zumindest im wesentlichen
Förderwasser und Haufwerk dienende Übergabebehälter
an seinem dem Förderer (2) abgekehrten Ende in Bodennähe an
den abführenden Leitungsstrang (10) der Rohrleitungsschleife
angeschlossen ist, in den noch vor der Bypassleitung (16, 17)
die Trübenpumpe (14, 14 a) sowie ein Absperrorgan (15) eingeschaltet
sind, während in den zuführenden Leitungsstrang (9)
der Rohrleitungsschleife in den Leitungsabschnitt zwischen
dem Mischbehälter (7) und der Bypassleitung (16, 17) ein
weiteres Absperrorgan (11) eingeschaltet ist, wobei die den
Bypass (16, 17) einschließenden Leitungsabschnitte (9 a, 9 b)
bzw. (10 a, 10 b, 10 c) einschließlich der darin installierten
Absperrorgane (11 und 15) und der Trübenpumpe (14, 14 a) beim
Trennen und Verlängern der in Rohrschüsse (21, 21 a bzw. 22,
22 a) untergliederten und in größeren Längenabschnitten durch
Absperrorgane (23 bzw. 24) absperrbaren Förderrohrleitung
bzw. deren Leitungsstränge an den Mischbehälter (7) fest
angeschlossene Bestandteile der gegenüber dem Bunkerförderer
(1) in größeren Abständen gemeinsam nachholbaren Einheit der
Einrichtung bilden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß beide sich überlappende
und zueinander relativ verschieblich geführte Streckenförderer
(1 und 2) in bekannter Weise als Kettenkratzförderer
ausgebildet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der mit
dem Brecher (3) versehene Bunkerförderer (1) einen gegenüber
dem zweiten Streckenförderer (2) größeren Förderquerschnitt
und/oder eine der gewünschten Speicherkapazität entsprechende
größere Länge aufweist und zur Steuerung bzw. Anpassung seiner
Speicherkapazität für wechselnde Fördergeschwindigkeiten ausgelegt ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der mit
dem Brecher (3) versehene Bunkerförderer (1) im Überlappungsbereich
(X) mit dem zweiten, mit dem Mischbehälter (7) mitnehmbar
verbundenen Streckenförderer (2) mindestens vor dem Brecher
(3) am Boden mit einem Sieb (4) zur unmittelbaren Übergabe
der feineren Kornfraktion des Haufwerks auf den sich anschließenden
Förderers (2) versehen ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der
Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der zuführende Leitungsstrang (9) der Rohrleitungsschleife
(9, 10) an dem dem Streckenförderer (2) zugekehrten
Ende in den Mischbehälter (7) mündet.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der
folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Boden (7 a) des Mischbehälters (7) von der Mündungsstelle
des zuführenden Leitungsstrangs (9) der Förderrohrschleife
bis zur Mündung (8) des abführenden Leitungsstrangs
(10) am gegenüberliegenden Stirnende des Mischbehälters (7)
geneigt ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der
folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Trübenpumpe als Kanalradpumpe (14, 14 a) ausgebildet ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der
Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die die Bypassleitung (16) überragende Endabschnitte
der zu- und abführenden Leitungsstränge (9 bzw.
10) der Rohrleitungsschleife aus Teleskoprohren (12, 12 a, 12 b)
bzw. 13, 13a, 13 b) gebildet sind und diese ebenfalls noch
Bestandteil der dem Abbaufortschritt in größeren Abständen
nachfolgenden Einheit bilden.
9. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der
folgenden, dadurch gekennzeichnet,
daß der Inhalt des in Strömungsrichtung vor der Bypassleitung
(16) abgesperrten Längenabschnitts des zuführenden
Leitungsstrangs (9) mittels der Trübenpumpe (14, 14 a) über
den Mischbehälter (7) in den abführenden Leitungsstrang
(10) der Rohrleitungsschleife drückbar ist und daß der
Inhalt des in Strömungsrichtung hinter der Bypassleitung
(16) abgesperrten Längenabschnitts des abführenden Leitungsstrangs
(10) über die Bypassleitung (16) unter Umgehung der
Trübenpumpe (14, 14 a) in den Mischbehälter (7) entleerbar ist.
10. Verfahren zum Nachholen der dem Abbaufortschritt
in größeren Abständen folgenden Einheit der Einrichtung gemäß
Anspruch 1 oder einem der folgenden unter gleichzeitiger Verlängerung
der zu- und abführenden Leitungsstränge der Förderrohrleitung,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Rücken der Einheit zuerst das nächstzurückliegende
ortsfest verbleibende Absperrorgan (24) im zuführenden Leitungsstrang
(9) geschlossen und das im Leitungsabschnitt zwischen
Mischbehälter (7) und Absperrort eingeschlossene Förderwasser
in den Mischbehälter (7) entleert und das entsprechende Volumen
erforderlichenfalls mittels der Trübenpumpe (14, 14 a) in den
abführenden Leitungsstrang (10) gedrückt wird, anschließend
das nächstzurückliegende Absperrorgan (23) des abführenden
Leitungsstrangs geschlossen und der zwischen diesem Absperrort
und dem Mischbehälter (7) befindliche Leitungsinhalt,
gegebenenfalls unter Verwendung der Bypassschaltung und Umgehung
der Trübenpumpe (14, 14 a), in den Mischbehälter (7)
entleert wird, daraufhin die entleerten Leitungsabschnitte
der zu- und abführenden Stränge der Förderrohrleitung getrennt
und der Mischbehälter (7) zusammen mit dem zweiten
Streckenförderer (2) sowie den mit ihm verbunden bleibenden
Leitungsabschnitten entsprechend dem Abbaufortschritt gerückt
sowie schließlich die unterbrochenen Förderrohrleitungen
mit Hilfe weiterer Rohrschüsse (21 a, 22 b), gegebenenfalls in
Form von Paßrohren, sowie der Teleskoprohre (12 und 13)
wieder miteinander verbunden werden.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813104730 DE3104730A1 (de) | 1981-02-11 | 1981-02-11 | Einrichtung und verfahren zur hydraulischen abbefoerderung von in untertaegigen bergbaulichen abbaubetrieben, insbesondere des steinkohlebergbaus, anfalldendem haufwerk |
GB8203403A GB2093123B (en) | 1981-02-11 | 1982-02-05 | Hydraulic conveyance of debris |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813104730 DE3104730A1 (de) | 1981-02-11 | 1981-02-11 | Einrichtung und verfahren zur hydraulischen abbefoerderung von in untertaegigen bergbaulichen abbaubetrieben, insbesondere des steinkohlebergbaus, anfalldendem haufwerk |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3104730A1 DE3104730A1 (de) | 1982-09-02 |
DE3104730C2 true DE3104730C2 (de) | 1989-08-03 |
Family
ID=6124508
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813104730 Granted DE3104730A1 (de) | 1981-02-11 | 1981-02-11 | Einrichtung und verfahren zur hydraulischen abbefoerderung von in untertaegigen bergbaulichen abbaubetrieben, insbesondere des steinkohlebergbaus, anfalldendem haufwerk |
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Country | Link |
---|---|
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GB (1) | GB2093123B (de) |
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---|---|---|---|---|
DE3711003A1 (de) * | 1987-04-06 | 1988-10-27 | Ruhrkohle Ag | Hydraulisches foerderverfahren des untertagebergbaus |
DE3823863C2 (de) * | 1988-06-17 | 1994-03-31 | Ruhrkohle Ag | Verfahren für den Untertagebetrieb mit hydraulischer Förderung und Anlage zur Durchführung des Verfahrens |
DE102007003020B4 (de) * | 2007-01-20 | 2008-09-25 | Rag Ag | Verfahren zur Steuerung der Produktenförderung im untertägigen Bergbau |
AU2009353374B2 (en) * | 2009-09-29 | 2016-01-28 | Gainwell Engineering Global Pte. Ltd. | Segments and apparatus for high wall mining including fluid feed |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3260548A (en) * | 1965-03-11 | 1966-07-12 | Consolidation Coal Co | Method and apparatus for continuously mining and transporting coal |
DE2820020A1 (de) * | 1978-05-08 | 1979-11-15 | Ruhrkohle Ag | Verfahren und einrichtung zur hydraulischen abbefoerderung des in untertaegigen bergbaulichen abbaubetrieben, insbesondere des steinkohlebergbaus, anfallenden haufwerks |
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1981
- 1981-02-11 DE DE19813104730 patent/DE3104730A1/de active Granted
-
1982
- 1982-02-05 GB GB8203403A patent/GB2093123B/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2093123A (en) | 1982-08-25 |
DE3104730A1 (de) | 1982-09-02 |
GB2093123B (en) | 1985-03-13 |
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