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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Über-
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wachung der Streblage und zur Ermittlung des Abbaufortschritts, insbesondere
der mit Schreit- oder Schildlaus bau ausgerüsteten Streben des untertägigen Steinkohlenbergbaus,
bei dem das Strebfördermittel über Vorschußzylinder, die sich, am Ausbau abstützen,
dem Abbau folgend und jeweils am Abbaustoß liegend vorgerückt wird.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein Streb-Lage-Meßgerät zur Durchführung
des Verfahrens.
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Die in Flözen unterschiedlicher Mächtigkeit anstehende Steinkohle
wird insbesondere im Tiefbau im Strebbau hereingewonnen. Dazu werden zunächst zwei
parallele Strecken im Abstand von 200 bis 3oo m ins Feld gefahren und dann von dem
senkrecht dazu aufgefahrenen Aufhauen aus der Streb angesetzt. Die Kohle wird mit
Hilfe von Gewinnungsmaschinen hereingewonnen, die am Strebfördermittel verfahrbar
sind. Dabei wird das Strebfördermittel und damit auch die Gewinnungsmaschine jeweils
über sogenannte Vorschubzylinder an den Abbaustoß gedrückt. Die Vorschubzylinder
stützen sich am Strebausbau ab, bei dem es sich heute meistens um Schreitausbau
oder Schildausbau handelt. Die Vorschubzylinder werden aber auch beim Einzelstempelausbau
benötigt, um das Strebfördermittel jeweils mit ausreichender Kraft gegen die Abbaufront
zu drücken.
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Aufgrund der untertägigen Verhältnisse, insbesondere der ungünstigen
Lichtverhältnisse, ist es schwierig, den Streb rechtwinklig zu den Begleitstrecken
aufzufahren.
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Während des Betriebes kann dies nur durch Inaugenscheinnahme erfolgen,
was wie erwähnt durch die untertägigen Geqebenheiten erschwert ist. Da das Geradehalten
des
Strebes bzw. des darin verlegten Fördermittels sowohl wegen
des auftretenden Verschleißes als auch wegen der sonst häufig notwendig werdenden
Verlängerungs- und Kürzungsarbeiten am Strebfördermittel sehr wichtig ist, muß der
Streb in regelmäßigen Abständen von den Markscheidern vermessen werden, um so dem
Aufsichtspersonal einen eindeutigen Anhalt dafür zu geben, wie der Strebverlauf
korrigiert werden muß. Es ist nicht unüblich, daß das Strebfördermittel über die
Gesamtlänge des Strebes gesehen Bögen von + 2 m und mehr aufweist.
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Der Einsatz der Markscheider ist aufwendig und weist darüber hinaus
den Nachteil auf, daß die Messungen während des eigentlichen Betriebes nicht kontinuierlich
durchgeführt werden. Von daher sind auch bei häufigem Einsatz der Markscheider häufige
und teilweise sehr erhebliche Korrekturen notwendig und das Verlängern und Kürzen
des Strebfördermittels ist nach wie vor vorhanden, ebenso wie ein zusätzlicher erheblicher
Verschleiß an den einzelnen Teilen des Strebfördermittels.
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Der Erfindung lieqt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen,
das eine laufende Aussage über die Streblage, d.h. über den Verlauf der Abbaufront,
und den jeweiligen Abbaufortschritt ermöglicht. Außerdem soll ein Gerät geschaffen
werden, mit dem das Verfahren zweckmäßig durchzuführen ist.
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Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die vom
Kolben eines Vorschubzylinders ausgeführte horizontale Bewegung in eine Drehbewegung
umgewandelt, dabei taktweise abgegriffen und mechanisch und/oder nach Umwandlung
in elektronische Impulse elektrisch gezählt wird.
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Das Verfahren zur Überwachung der Streblage und zur Ermittlung des
Abbaufortschrittes kann wie beschrieben kontinuierlich durchgeführt werden. Damit
ist dem Aufsichtspersonal.eine Handhabe gegeben, eventuelle Fehlstellungen des Strebfördermittels
kurzfristig auszugleichen, so daß damit die bisher notwendigen Kürzungs-und Verlängerungsarbeiten
entfallen und zugleich eine erhebliche Reduzierung des Verschleißes erreicht werden
kann. Darüber hinaus bietet das Verfahren die Möglichkeit, die ermittelten Werte
direkt über Tage ablesbar zu speichern. Der Abbaufortschritt und der Verlauf der
Abbaufront kann somit auch von über Tage und damit zentral für das Gesamtsteinkohlenbergwerk
überwacht werden.
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Durch die Umwandlung der horizontalen Bewegung in eine Drehbewegung
werden eventuelle Meßfehler vermieden, die sonst aufgrund der nicht zu vermeidenden
Hin- und Herbewegunq des Vorschubzylinderkolbens in die Messung mit eingehen würden.
Die Auflösung in Takte ermöglicht eine einfache Ausbildung des Zählwerks und die
Umwandlung in elektronische Impulse, die dann über die vorhandenen Leitungen nach
über Tage weitergeleitet und dort registriert werden können.
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Zur weiteren Vermeidung von Fehlern ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß die Bewegungen des Kolbens zweier oder mehrerer Vorschubzylinder nur in einer
von beiden Bewegungsrichtungen nachvollzogen, umgewandelt, aufaddiert und dann miteinander
verglichen werden.
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Danach werden auch bei Streblängen von mehreren hundert Metern nur
vereinzelte Vorschubzylinder überwacht und zur Meßwerterfassung herangezogen. Dies
ist ausreichend,
da die Meßwerte erfindungsgemäß miteinander verglichen
werden und so über die ermittelten unterschiedlichen Meßwerte eventuell Fehlstellungen
ohne weiteres zu ermitteln sind. Da die Bewegungen des Kolbens nur in einer von
beiden Bewegungsrichtungen ermittelt werden, erübrigt sich ein sonst notwendiges
Eliminieren einer der beiden Meßwerte bzw. Meßwertreihen.
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Zur Durchführung des Verfahrens dient ein Streb-Lage-Meßgerät, bei
dem der Kolben eines das Strebfördermittel beaufschlagenden Vorschubzylinders mit
einer parallel geführten Kolbenstange verbunden ist, die beim Verfahren in eine
der beiden möglichen Bewegungsrichtungen den Auslöser eines Zählwerks über eine
zwischengeschaltete Scheibe betätigt. Ein derartiges Meßgerät zeichnet sich durch
seinen einfachen Aufbau aus. Außerdem sind Fehler weitgehend dadurch ausgeschlossen,
daß die Kolbenstange des Meßgerätes an den Kolben des Vorschubzylinders angeschlossen
ist und damit dessen Be-Bewegungen ganz genau mitvollzieht.
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Fehler durch Zwischenstellungen und auch durch das Hin- und Herbewegen
der Kolbenstange beim sogenannten Atmen des Strebförderers werden dadurch weitgehend
eliminiert, daß zwischen Kolbenstange und Zählwerk eine Seil trommel angeordnet
ist, die einerseits über ein mit Federzug beaufschlagtes Seil mit der Kolbenstange
und andererseits über Mitnehmer und ein Hebelgestänge mit dem Zählwerk zu verbinden
ist. Das Seil und die Seiltrommel übernehmen die Bewegungen der Kolbenstange und
übertragen sie taktweise über die Mitnehmer auf das Hebelgestänge und das Zählwerk,
wobei auch Zwischenstellungen nicht verlorengehen, da die Seiltrommel und damit
auch die Mitnehmer immer in der gleichen Richtung drehen und in die andere Bewegungsrichtung
gesperrt sind.
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Nach einer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß auf der Achse
der Seiltrommel eine Doppelscheibe, zwischen der die im Abstand angeordneten Mitnehmer
geführt sind, positioniert ist. Dabei bestimmt der Abstand der einzelnen Mitnehmer
den Takt, d.h. die Größenordnung des vom Zählwerk aufgenommenen Bewegung abschnittes.
Zweckmäßigerweise sind sie so angeordnet, daß der einzelne Takt jeweils 10 cm widerspiegelt.
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Die Doppelscheibe sichert eine gleichmäßige Führung des Hebelgestänges,
wenn es von den Mitnehmern angehoben und dann wieder abgesenkt wird, um dabei den
Taktarm des Zählwerks zu bedienen.
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Eine gleichmäßige Lagerung von Doppelscheibe und Hebelgestänge und
damit eine kontinuierliche weitgehend reibungslose Bewegung ist gegeben, indem das
eine die Achse aufnehmende Lager als Doppelscheibe ausgebildet ist-und gemeinsam
mit dem Hebelgestänge an einer Gewindestange geführt ist.
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Eine gleichmäßige Auswertung und Weitergabe der ermittelten Meßwerte
wird erfindungsgemäß dadurch gewährleistet, daß der von dem Hebelgestänge beaufschlagte
Taktarm sowohl mit dem Zählwerk wie auch mit dem Impulsgeber verbunden ist.
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Beschädigungen an der Kolbenstange sowie eine Verschmutzung des Meßgerätes
werden dadurch verhindert, daß die Kolbenstange in einer Staubbuchse geführt ist.
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Damit bleibt trotz der beweglichen Kolbenstange eine staubsichere
Lagerung der einzelnen Teile des Meßgerätes gewährleistet.
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Um gleichzeitig auch Beschädigungen an den stoßempfindlicheren Teilen
zu verhindern, sind Seiltrommel, Zählwerk und Impulsgeber in einem Gehäuse angeordnet,
das auf dem die Kolbenstange führenden Zylindergehäuse befestigt und aus dickwandigen
Wänden gebildet ist. Dabei ist das Gehäuse so ausgebildet, daß es nur mit Spezialwerkzeugen
geöffnet werden kann, um zu verhindern, daß Unberechtigte den Zählerstand verändern.
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Das Zählwerk ist nämlich so ausgebildet, daß der Zählerstand jeweils
auf Null zurückgeführt werden kann, um einen mehrmaligen Einsatz zu ermöglichen
bzw. zu vereinfachen.
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Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren und der Vorrichtung eine Möglichkeit gegeben ist, die
Streblage kontinuierlich und in jeder Betriebssituation zu ermitteln und zu überwachen.
Durch eine verteilte Anordnung einiger Meßgeräte über die Streblänge kann der gesamte
Verlauf des Strebfördermittels und damit der Abbaufront überwacht und reguliert
werden. Dadurch wird die Reibung der Mitnehmerkette im Strebfördermittel sowie der
Zugketten des Gewinnungsmittels wesentlich reduziert, so daß Schäden vermieden werden
bzw. zeitlich verschoben auftreten. Darüber hinaus entfallen aufgrund der Geradehaltung
des Strebfdrdermittels die sonst notwendig werdenden Verlängerungs- und Verkürzungsarbeiten
am Strebfördermittel. Nicht zuletzt aber kann der Strebbetrieb nun wesentlich einfacher
von über Tage aus mit überwacht und reguliert werden. Aufgrund der Kenntnis der
Flözmächtigkeit kann mit Hilfe der Abbaufortschrittswerte ohne weiteres auch ein
Rückschluß auf die qeförderte Kohlenmenge gezogen werden.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt
ist. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Streb-Lage-Meßgerät
und Fig. 2 eine Draufsicht auf das Streb-Lage-Meßgerät mit abgenommener Abdeckung.
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In einem Gehäuse 1 mit dickwantjigen Wänden 2 und Abdeckung 3 ist
auf dem Boden 4 über entsprechende Lager eine Seiltrommel 6 angeordnet. Die Seiltrommel
6 steht über das Seil 7 mit der Kolbenstange 9 in Verbindung, die über den Anschlag
Io mit dem hier nicht dargestellten Kolben eines Vorschubzylinders verbunden ist,
so daß die Kolbenstange jeweils die Bewegungen des Kolbens zwangsweise mit vollzieht.
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Die Kolbenstange 9 ist in dem Zylindergehäuse 11 gelagert, wobei
an dem einen Ende des Zylindergehäuses 11 eine Staubbuchse 12 positioniert ist,
so daß beim Hin-und Herbewegen der Kolbenstange 9 Verschmutzungen und Staub nicht
mit in das Zylindergehäuse-11 hineingezogen werden können. Damit ist gleichzeitig
gewährleistet, daß auch das Gehäuse 1 mit den dort angeordneten Aggregaten und Meßeinrichtungen
staubfrei bleibt. Das Zylindergehäuse 11 ist über Abstützungen 13 auf dem nicht
dargestellten Zylindergehäuse des Vorschubzylinders abgestützt bzw. mit diesem verbunden.
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Die Seiltrommel 6 bzw. ihre Achse 16 wird auf der einen Seite über
das Lager 15 gehalten, das mit der Gewindestange 17 verbunden ist, die gleichzeitig
das Hebelgestänge 18 trägt. Das HebelgestAnge 18 wird beim Drehen der Seiltrommel
6 angehoben und betätigt dadurch den Taktarm 20 des Zählwerks 21. Der Taktarm 20
wird jeweils bis zum Anschlag durch das Hebelgestänge 18 angehoben und fällt dann
zusammen mit dem Mebelgestänge 18 wieder in die Ausgangslage zurück, bis es erneut
angehoben wird. Bei Erreichen des Anschlages wird im Zählwerk 21 jeweils der Zählvorgang
ausgelöst, so daß im Anzeigenfeld 26 die neue korrigierte Meßangabe abzulesen ist.
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Über diese einfache Ausbildung ist ein Auslöser 23 geschaffen, der
gleichzeitig auch über die Taktstange 24 den Impulsgeber 25 beeinflußt. Uber die
elektronischen Impulse werden die beispielsweise am Strebende und/oder über Tage
angeordneten Zähleinrichtungen mit Daten versorgt, so daß auch dort die jeweiligen
Meßdaten und damit die Streblage ermittelt und abgelesen werden kann.
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Zur Sicherheit vor Beschädigungen ist das Anzeigenfeld 26 durch eine
Sichtscheibe 27 geschützt. Gleichzeitig ist es damit für Unbefugte unmöglich, die
Anzeige zu verändern und damit eine falsche Streblage vorzutäuschen.
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Auf der anderen dem von der Gewindestange 17 getragenen Lager 15
gegenüberliegenden Seite ist die Seiltrommel im Lager 30 abgestützt. Die die Seiltrommel
6 und das Seil 7 beeinflussende Feder i-st im Federgehäuse 29 untergebracht. Dadurch
ist sichergestellt, daß bei der Rückwärtsbewegung der Kolbenstange 9 im Zylindergehäuse
11 das Seil 7 jeweils gespannt bleibt und auf der Seiltrommel wieder aufgerollt
wird. Aufgrund dieser Anordnung wird das
Atmen des Strebförderers,
d,h, das Hin- und Herbewegen insbesondere beim Passieren des Gewinnungsaggregates,
weitgehend eliminiert.
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Ein gleichmäßiges Anheben des Hebelgestänges 18 durch die Mitnehmer
33 wird durch die Doppel scheibe 32 sichergestellt, zwischen der die Mitnehmer 33
angeordnet sind. Ihr Abstand bestimmt den Takt des Zählwerkes, Im dargestellten
Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier Mitnehmer 33 vorgesehen, so daß der Taktarm
2o über das Hebelgestänge 18 bei einer Umdrehung der Seil trommel 6 insgesamt viermal
angehoben und wieder abgesenkt wird.
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Die Länge der Kolbenstange 9 und damit auch die Länge des Seiles
7 richtet sich nach der Länge der Kolben der Vorschubzylinder. Da diese genormt
sind, sind somit auch die Streb-Lage-Meßgeräte ohne weiteres für die verschiedensten
Einsatzfälle zu verwenden.
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