DE3130710A1 - Vorrichtung zur abstuetzung der grubenfirste - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abstützung der Grubenfirste in Bergwerken mit einer Vorpfändkappe, die bezüglich einer Hauptkappe oder dergl. zwecks Kontakt mit dem Hangenden ausgefahren und falls erforderlich eingezogen werden kann.

Bis jetzt wurden verschiedene Methoden vorgeschlagen, um eine derartige Vorpfändkappe entweder während des Ausfahrens oder nach vollendetem Ausfahren in positive Berührung mit dem Hangenden zu drücken. In vielen Fällen jedoch sind die Abstände, über wel- · ehe die Vorpfändkappe zum Hangenden hin und von diesem weg bewegt werden kann, aufgrund der verwendeten Betätigungsmechanismen, ziemlich beschränkt. Manche derartige Mechanismen und die zugehörigen Betätigungselemente sind unhandlich und benötigen daher viel wertvollen Raum. Außerdem sind oftmals neben einer Hauptbetätigungseinrichtung zum Ausfahren und Einziehen der Vorpfändkappe zusätzlich eine oder mehrere Betätigungseinrichtungen notwendig, um die Vorpfändkappe gegen das Hangende zu drücken.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, die vorstehenden Nachteile zu vermeiden und eine Abstützung zu schaffen, bei der die Mittel für die Betätigung einer derartigen Vorpfändkappe so beschaffen sind, daß sie wenig Raum beanspruchen, und daß sie die Vorpfändkappe über einen beträchtlichen Weg anheben und auch absenken können, um verhältnismäßig große Stufen im Hangenden überwinden zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kennzeichen des Merkmals des Anspruchs 1 gelöst.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Vorschlages liegen vor allem darin, daß durch die kombinierte Verschiebe- und Schwenkbewegung der Vorpfändkappe der Raumbedarf für die 'Betätigungseinrichtung

der Vorpfändkappe gering ist, da diese praktisch nur eine Linear-

] bewegung3 jedoch keine oder fast keine Schwenkbewegung ausführen

\ muß. Ferner sind die auf die Vorpfändkappe wirkenden Abstützkräf-

! te sowie die Kräfte, bei denen ein Nachgeben der Vorpfändkappe

j eintritt, verhältnismäßig unabhängig von dem Winkel, in dem die

i Vorpfändkappe steht. Die Mittel, durch die es der Vorpfändkappe

j ermöglicht wird, übermäßigem Druck nachzugeben, können in der Be-

I tätigungseinrichtung angeordnet werden. Diese Betätigungsein-

I richtung dient nicht nur zum Ausfahren und Einziehen der Vor-

I pfändkappe, sondern auch dazu*, die Vorpfändkappe gegen das Hangen-

I de zu drücken,

• I
j Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Be- ; · zugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigt: i

j Pig. 1 einen Teil-Querschnitt der Hauptkappe eines Grubenstempels

j mit einer daran schwenkbar befestigten Vorpfändkappe,

i Fig. 2 das zwischen der Vorpfändkappe und der Betätigungseinrich-

j tung angeordnete Schwenkglied im Schnitt,

·; Fig. 3 eine. Draufsicht des Schwenkgliedes von Fig. 2,

; Fig. H eine Seitenansicht eines Endteiles der Vorpfändkappe von

j Fig. 1,

Fig. 5"eine Draufsicht des in Fig. 4 gezeigten Endteiles, und

Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI in Fig=. 5-

Fig. 1 zeigt einen Teil einer das Hangende abstützenden Hauptkappe 1 oder dergl., die ein Teil eines schreitenden Ausbaugliedes sein kann und normalerweise von einem Abbaustempel unterstützt ist. An der Hauptkappe 1 ist eine nur teilweise sichtbare Vorpfändkappe 2 schwenkbar angebracht. Zur Verschwenkung der Vorpfändkappe 2 ist ein nicht dargestellter Hydraulikzylinder vorge-) sehen, dessen ausfahrbare Kolbenstange 3 in einem Xar.al 4 an der

Unterseite der Hauptkappe 1 angeordnet ist. Der Hydraulikzylinder j ' ist schwenkbar an der Hauptkappe 1 und die Kolbenstange 3 ist bei 5 schwenkbar an einem Schwenkglied 6 befestigt. Die Form des

Schwenkgliedes 6 ist im einzelnen aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. ^; Es weist einen Durchbruch 7 auf sowie eine hochstehende brücken-I förmige Ausbildung δ an'seinem rechten Ende, die dazu bestimmt ist₃ die Unterseite 9 der Hauptkappe 1 gleitend zu berühren. Das

Schwenkglied 6 ist außerdem mit einer ebenen Fläche 10 versehen sovfie mit einem Loch 11, mit welchem es schwenkbar an dem Endteil 12 der Vorpfändkappe mittels eines Stiftes 14 verbindbar ist, der entsprechende Löcher 13 in dem Endabschnitt 12 durchdringt.

Der Endteil 12 der Vorpfändkappe 2 ist mit einer ebenen Unterseite 15 versehen, die mit der Fläche 10 des Schwenkgliedes 6 zusammenarbeiten kann. Auf einer ebenen Oberfläche 17 des Endteiles 12 ist eine Platte 16 angebracht. Die Platte 16 bildet mit dem j Endteil 12 die Vorpfändkappe 2, an der die Kolbenstange 3 des

Hydraulikzylinders mittels des Schwenkgliedes 6 befestigt ist. ί

, Das Endteil 12, das im einzelnen in den Fig. 4-6 dargestellt

ist, weist zwei hochstehende Vorsprünge 18, jeweils einen auf je-

: der Seite, auf. Fig. 6 zeigt, wie diese Vorsprünge 18 in Nuten

{ an den Seitenwänden des Kanals 4 geführt sind, um eine Verschie-

i bung des Endteiles 12 zusammen mit dem .Schwenkglied 6 entlang des

: Kanals 4 durch das Aus- und Einfahren des Hydraulikzylinders zu

'. ermöglichen. Das Ende der vollen linearen Verschiebung der Vor-

! pfändkappe 2 wird bestimmt durch einen Anschlag 20, mit welchem

( die Vorsprünge 18 in Berührung kommen."Wie ersichtlich, hat die-

I ser Anschlag 20 einen teilkreisförmigen Querschnitt, und dieje-

] nigen Oberflächen der Vorsprünge 18, die mit diesem konkaven Sitz

j in Berührung kommen, haben eine komplementäre Form. Somit bilden der Anschlag 20 und die Vorsprünge 18 ein Schwenklager, um wel-

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ches die Vorpfändkappe 2 geschwenkt werden kann, wenn sie sich · am Ende ihrer Linearverschiebung befindet.

Die Hauptkappe 1 wird von einem oder mehreren ausfahrbaren Stempeln unterstützt,die sich am Boden des Stollens abstützen. In Verbindung mit dem Hydraulikzylinder ist ein nicht dargestelltes Entlastungsventil vorgesehen.

Bei der Bewegung der Kolbenstange 3 des Hydraulikzylinders aus
ihrer zurückgezogenen Stellung in jdie ausgefahrene 'Stellung wird über das Schwenkglied 6 und das Endteil 12 eine Kraft auf die
Platte 16 der Vorpfändkappe 2 ausgeübt. Die Brücke 8 wird in
Kontakt mit der Unterseite der Hauptkappe 1 gehalten und gleitet an dieser entlang. Gleichzeitig gleiten die Vorsprünge 18 in den Muten 19· Während des Ausfahrens der Vorpfändkappe 2 in Bezug auf die Hauptkappe 1 hält die Schwerkraft das freie Ende der Platte 16 unten, wie dies strichpunktiert in Fig. 1 dargestellt ist. Ein Anheben der Platte l6, beispielsweise aufgrund von Reibung, wird durch die Anlage der Vorsprünge 18 des Endteils 1.2 an der Unterseite 9 der Hauptkappe 1 verhindert.

Wenn die Vorsprünge l8 an dem Anschlag 20 zur Anlage kommen, hat die Vorpfändkappe 2 das Ende ihrer Verschiebung in Bezug auf die Hauptkappe 1 erreicht. Um nun die Vorpfändkappe 2 in Berührur."
mit dem Hangenden zu bringen, wird der Hydraulikzylinder weiter
ausgefahren.

Da die Brücke 8 des Gliedes 6 in Berührung mit der Unterseite 9
gehalten wird und daher nicht entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 1 gedreht werden kann, muß sich das Endteil 12 beim weiteren Ausfahren des Hydraulikzylinders im Uhrzeigersinn um das Schwenklager drehen, das von den Vorsprüngen l8 und dem Anschlag 20 g.e-

bildet wird, wobei die Fläche 15 von der Fläche 10 weg bewegt und die Vorpfändkappe 2 nach oben geschwenkt wird.

Wenn die Vorpfändkappe 2 an dem Hangenden anliegt, kehrt das nicht gezeigte Steuerventil des Hydraulikzylinders in seine Neutralstellung zurück, und der Hydraulikzylinder wird in seiner ausgefahrenen Stellung hydraulisch gesperrt gehalten. Bei einer unzulässig "hohen Belastung der Vorpfändkappe 2 durch das Hangende kann die Vorpfändkappe aufgrund eines Überdruckventils in dem Hydraulikzylinder nachgeben.

Zum Einfahren der Vorpfändkappe 2 in die Hauptkappe wird die Kolbenstange 3 durch entsprechende Betätigung des Steuerventils des Hydraulikzylinders eingezogen. Dabei wird zunächst das Schwenkglied 6 über den Schwenkzapfen 5 in Fig. 1 nach rechts gezogen. Die auf die Vorpfändkappe 2 wirkende Schwerkraft und die Zugkraft des Hydraulikzylinders bewirken eine Drehung des Endteiles 12 um das Schwenklager 18/20 entgegen dem Uhrzeigersinn und somit ein Schwenken der Vorpfändkappe 2 nach unten. Danach kommt die Fläche 15 wieder zur Anlage auf der Fläche 10 des Schwenkgliedes 6, worauf ein gerader Zug von dem Hydraulikzylinder auf die Vorpfändkappe 2 ausgeübt wird und diese in Bezug auf die-Hauptkappe 1 zurückzieht.

Dadurch, daß der Anschlag 20 am Ende des Vorschubweges der Vorpfändkappe 2 mit den direkt an der Vorpfändkappe angebrachten Vorsprüngen l8 in Kontakt kommt, wird eine geeignete Möglichkeit geschaffen, um die Vorpfändkappe nach oben zu schwenken. Da sich die Kolbenstange 3 im wesentlichen nur horizontal bewegt, kann der Hydraulikzylinder innerhalb einer verhältnismäßig dünnen Abstützplatte der Hauptkappe angeordnet werden, so daß nur wenig Raum für die Bewegung der Kolbenstange erforderlich ist.

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Die dargestellte Ausführung ermöglicht auch eine angemessene Verschwenkung der Vorpfändkappe 2 nach unten, so daß verhältnismäßig große Stufen im Hangenden überwunden werden können, xfie sie in Bergwerken nach dem Abbau auftreten, wenn die Abstützelemente vorgeschoben werden.

Die Abstützkräfte, und die Kräfte, bei denen die Vorpfändkappe ^[~ nachgibt, sind verhältnismäßig unabhängig von dem Winkel, in wel-' ehern die Vorpfändkappe steht, Die Anordnung is.t derart, daß der

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Übersetzungs-Abstützpunkt und seiije Bewegung während der Betätigung der Vorpfändkappe so gewählt werden kann., daß eine Situation ί vermieden wird, in welcher die Kräfte, bei denen die Vorpfänd-S kappe nachgibt, zwischen einem Maximalwert bei voll abstützender [ Vorpfändkappe und einem sehr niedrigen Wert bei nach unten ge- : schwenkter Vorpfändkappe variieren.
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Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Anordnung von Entlastungsmitteln in Verbindung mit dem Hydraulikzylinder, da in manchen Fällen eine Sperrung des Hydraulikzylinders wünschenswert ist, so daß ein Nachgeben der Vorpfändkappe nicht möglich ist.

j In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Vorpfändkappe j 2 beim Ausüben eines geraden Zuges durch den Hydraulikzylinl-. "-"■ ί nach unten geschwenkt und in dieser Lage in die zurückgezo_ev-te '_ Stellung bewegt. Alternativ können Mittel vorgesehen werden. Um zu gewährleisten, daß die Vorpfändkappe während des Zurücksieher.s in eine Lage gebracht wird, in der sie im wesentlichen parallel zu der das Hangende abstützenden Fläche der Hauptkappe liegt. Beispielsweise kann die Unterseite S, mit der die Brücke 8 des Schwenkgliedes 6 in Berührung ist, in dem nahe des Hydraulikzylinders liegenden Bereich so ausgebildet sein, daß sie das

Schwenkglied 6 zwingt, im Uhrzeigersinn um den Schwenkzapfen Ik so weit zu schwenken, daß die Vorpfändkappe im wesentlichen parallel 2U der Abstützfläche der Hauptkappe 1 zu liegen kommt. Der gleiche Effekt kann dadurch erreicht werden₃ daß an der Hauptkappe eine Rampe angeordnet wird, mit der eine Fläche der Vorpfändkappe selbst in gleitende Berührung kommt, wenn sie sich auf ihre zurückgezogene Endstellung hin bewegt, um die La.ge der Vorpfändkappe entsprechend zu steuern.

Durch die kompakte Anordnung und Axisbildungrder Teile, welche die Kraft des Hydraulikzylinders auf die Vorpfändkappe übertragen, wird eine beträchtliche Verringerung der Gesamtlänge der Einrichtung erreicht.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Abstützung dor Grubenfirste

   Vorrichtung zur Abstützung der Grubenfirste, mit einer an einer Hauptkappe oder dergl. angebrachten Vorpfändkappe und einer Betätigungseinrichtung hierfür, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (Stange 3) über ein Schwenkglied (o) mit einem Endabschnitt (12) der Vorpfändkappe (2) verbunden ist zwecks Bewegen derselben in Bezug auf die Hauptkappe (1)zwischen einer zurückgezogenen und einer voll ausgefahrenen Stellung, und daß der Endabschnitt (12) einen Fortsatz (IS) aufweist, der mit einem an der Hauptkappe (1) angebrachten Anschlag (20) in Berührung kommt, wenn die Vorpfändkappe (2) ihre voll ausgefahrene Stellung erreicht, wobei der Anschlag (20) und der Portsatz (18) so geformt sind, daß sie ein Schwenklager bilden, um das die Vorpfändkappe (2) geschwenkt werden kann, und das Schwenkglied (2) so geformt und mit der Vorpfändkappe (.2) verbunden ist, daß bei einer weiteren Ausfahrbewegung der Betätigungseinrichtung (3) die Vorpfändkappe (2) um das Schwenklager (18,20) in eine die Firste abstützende Stell-ung

   ■rhinHunoi Hvnohank Gautina Konto Nr.37G01?3448 (BLZ 700 280 01)

   - 2 schwenkt.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied (6) schwenkbar an einem Endteil (12) der Vorpfändkappe (2) befestigt ist und einen hochstehenden Abschnitt (8) aufweist., der die Unterseite eines Teiles (9) der Hauptkappe (1) gleitend berührt.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (12) über den Fortsatz (18) an der Hauptkappe (1) geführt und abgestützt ist.
4. k, Vorrichtung nach Anspruch 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil (12) zwei hochstehende Portsätze (18) aufweist, über die er an der Hauptkappe (1) abgestützt und geführt ist und die in Muten (19) an den Seiten eines Kanals (*i) geführt sind, der an der Unterseite der Hauptkappe (1) vorgesehen ist-
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (20) einen Sitz mit teilkreisförmigem Querschnitt bildet und daß der mit diesem zusammenwirkende Teil des bzw. jedes Fortsatzes (18) eine dazu komplementäre Form

   ' aufweist.
6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorpfändkappe (2) eine Platte (16) aufweist, die auf einer ebenen Fläche (17) des Endteils (12) befestigt ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehrex^en der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Hydraulikzylinder aufweist, dessen Kolbenstange

   ~ 3 (3) an dem Schwenkglied (6) angelenkt ist.
8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daß der Betätigungseinrichtung ein Entlastungsventil zugeordnet ist.