DE3215924C1

DE3215924C1 - Vorrichtung zur Versatzverdichtung im Bereich der Hangenden

Info

Publication number: DE3215924C1
Application number: DE3215924A
Authority: DE
Inventors: Hans Dieter Ing. Sielaff (grad.), 4650 Gelsenkirchen; Kurt Heinz Dipl.-Ing. 4320 Hattingen Voss
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1982-03-11
Filing date: 1982-04-29
Publication date: 1988-01-21
Also published as: GB2117433B; GB2117433A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verdichten des in Abbaubetrieben mit hydraulischen Ausbaugestellen eingebrachten Blasversatzes, wobei die Ausbaugestelle in Streblängsrichtung mit einer beispielsweise aus Schildelementen bestehenden Versatzabschirmung und mit einer über die Breite eines Ausbaugestelles reichenden mittels Hydraulikzylinder ein- und ausfahrbaren Platte versehen sind.

In zunehmendem Maße setzt sich beim mechanisierten Verfüllen von Abbauhohlräumen, insbesondere im Steinkohlenbergbau für Flöze der flachen und mäßig geneigten Lagerung, das Blasversatzverfahren durch. Bei der Kombination des Blasversatzverfahrens mit Schreitausbau wird das Hangende in dem zu verfüllenden Versatzfeld durch widerstandsfähige rückkragende Kappen unterstützt. Danach beträgt die Absenkung des Hangenden bei Blasversatz im Durchschnitt 50% der gebauten Flözmächtigkeit. Die Absenkung setzt sich im wesentlichen aus der Konvergenz des Hangenden, den Blasschatten und dem Zusammendrücken des Versatzes zusammen.

Das Bestreben geht dahin, durch dichtes Verfüllen des Hohlraumes zumindest die Blasschatten zu vermeiden und durch Verdichten des Versatzes ein Zusammendrücken ebenfalls zu vermindern.

Nach den deutschen Patenten P 28 35171 und P 29 18 194 sind Vorrichtungen zum Abschirmen und Verdichten des frisch eingebrachten Versatzes bekannt, die an den Liegendkufen angeschlagene und in horizontaler Ebene verschiebbare Versatzschilde aufweisen, die in Richtung auf den Versatz verschwenkbar ausgebildet und an deren oberen Schildelementen Rüttler angebracht sind. Sowohl die Verschiebbarkeit als auch die Verschwenkbarkeit werden mittels Hydraulikzylindern durchgeführt.

Nach der deutschen Offenlegungsschrift 27 32 339 ist ein Ausbau für untertägige Gewinnungsbetriebe bekannt, der aus einer mittels Stempel höheneinstellbaren Stützrahmenkonstruktion und einer von dieser getragenen Kappenanordnung besteht, wobei die Kappe aus einer Vielzahl parallel nebeneinander auf der Stützrahmenkonstruktion aufgelagerter einzeln oder gruppenweise vorschiebbarer schmaler Kappensegmente besteht und die Stützrahmenkonstruktion zur Vervollständigung einer sicheren Hangendbeherrschung einen verschwenkbaren Bruchschild trägt.

In der deutschen Auslegeschrift 21 03 352 ist eine Vorrichtung zum Verfestigen von Versatz beschrieben, bei welcher das Versatzmaterial während des Einbringens mittels eines Schubzylinders und einer daran beweglich angebrachten Platte in Verbindung mit einer Vibrationsvorrichtung verdichtet wird. Eine ähnliche Vorrichtung ist in der deutschen Auslegeschrift 20 41 582 beschrieben. Derartige Vorrichtungen verdichten nur im Liegendbereich, wo zum Bewegen des Versatzes eine überaus große Kraft aufzubringen ist.

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, eine Vorrichtung zum Verdichten des Versatzes im Hangendbereich zu schaffen, welche die obengenannten Blasschatten im frisch eingebrachten Versatz zu vermeiden hilft und die auch die Hohlräume verdichtet, die nach dem Vorziehen des Ausbaus durch die rückkragenden Kappen entstanden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung am rückkragenden, zum Versatz hin gerichteten, Teil der Kappe angeordnet ist.

Im Rahmen der Erfindung erweist es sich als besonders vorteilhaft, daß die Verdichtungsplatte an zwei unterhalb der Kappe angelenkten und geführten Zylindern angebracht ist.

Weiterhin erweist es sich als besonders vorteilhaft,

daß nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung die Verdichtungsplatte mit ihren Zylindern am versatzseitigem Ende einer Schiebekappe angelenkt ist.

Der technische Fortschritt der Erfindung ist im wesentlichen darin begründet, daß die Verwendung einer in den Versatzraum hinein ausfahrbaren und verschwenkbaren Verdichtungsplatte die Möglichkeit schafft, die zwangsläufig beim Verblasen entstehenden Blasschatten durch zusätzliches Verdichten zu verhindem und daß durch dieses Zusammendrücken des Versatzes in horizontaler Richtung auch ein zusätzliches Verdichten des Versatzes in senkrechter Verdichtung geschieht, welches die Absenkung infolge des Porenvolumens des eingebrachten Bergematerials ebenfalls vermindert.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise Ansicht der rückkragenden Kappe eines Ausbaugestells von unten gesehen,

F i g. 2 eine teilweise Seitendarstellung des rückkragenden Teils einer Kappe in schematisierter Darstellung,

Fig.3 eine teilweise Ansicht der rückkragenden Kappe eines Ausbaugestells mit ausgefahrener Schiebekappe, und

F i g. 4 eine teilweise Seitendarstellung der ausgefahrenen Schiebekappe mit am Ende der Schiebekappe angelenkter Verdichtungsplatte.

Bei dem in den F i g. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Verdichtungsplatte 4 über zwei Hydraulikzylinder 2 ein- und ausfahrbar am rückkragenden Teil einer Kappe 1 angelenkt. Wie dies aus der Ansicht einer Kappe 1 von der Seite her nach F i g. 2 zu entnehmen ist, weist die Verdichtungsplatte 4 eine feste Verbindung mit dem Kolben 12 des Hydraulikzylinders 2 auf. Die Zylinder 2 sind an dem der Verdichtungsplatte 4 gegenüberliegenden Ende über Gelenke 9 an der Kappe 1 in vertikaler Ebene verschwenkbar angelenkt. Am versatzseitigen Ende der Kappe 1 sind die Zylinder 2 in Führung 10 gelagert, die mit Federelementen 11 versehen sind.

Weiterhin ist aus der in F i g. 2 dargestellten Seitenansicht zu entnehmen, daß die Verdichtungsplatte 4 aus einem oberen Abschnitt 5, der mit dem Kolben 12 fest verbunden ist, und einem unteren Abschnitt 6 besteht, der über Gelenke 7 mit dem oberen Plattenabschnitt 5 verbunden ist.

Der untere Plattenabschnitt 6 weist einen Fortsatz 8 auf, der über die Gelenke 7 eine Verschwenkbarkeit in Richtung auf den Versatz erlaubt. Beim Ausfahren des Kolbens 12 aus dem Zylinder 2, also beim Durchführen des eigentlichen Verdichtungsvorganges unterhalb des Hangenden 3, nimmt der untere Plattenabschnitt 6 die in gestrichelter Position gezeichnete Stellung 6' ein.

Auf diese Weise erreicht die Platte 4 beim Verdichtungsvorgang eine größere Fläche als beim Rückholvorgang, bei welchem der untere Plattenabschnitt 6, in der in Fig.2 dargestellten Position, in eingeschwenktem Zustand auf dem Versatz zurückgeführt wird. Um eine Anpassung der Verdichtungsplatte 4 an unebenes und welliges Hangendes 3 zu gewährleisten, sind die Hydraulikzylinder 2 an ihren Enden in Gelenken 9 in vertikaler Ebene verschwenkbar gelagert, und in der am versatzseitigen Ende der Kappe 1 vorgesehenen Führung 10 für die Zylinder 2 Federelemente 11 angeordnet, die jeweils den Andruck der Verdichtungsplatte an das Hangende 3 sicherstellen.

Der Vorgang der Versatzverdichtung mittels der Verdichtungsplatte 4 wird in seinem Wirkungsgrad erhöht, durch die erfindungsgemäße hydraulische Beaufschlagung der Hydraulikzylinder 2 über Flatterventile oder vergleichbare Einrichtungen. Diese Druckstöße erlauben unter gleichzeitiger Verdichtung des Versatzmaterials ein nahezu vollständiges Verfüllen des Hohlraumes im Hangendbereich.

Nach dem in den Fig.3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verdichtungsplatte am Ende einer in Richtung auf den Versatz ausfahrbaren Schiebekappe angelenkt. Die Schiebekappe 13 ist in voller Länge in die Kappe 1 einschiebbar ausgebildet. Am Ende der Schiebekappe 13 ist über ein Gelenk 14 eine einteilig ausgebildete Verdichtungsplatte 4 angelenkt. Unterhalb der Schiebekappe 2 befindet sich ein Hydraulikzylinder 15, der durch Einfahren bzw. Ausfahren des Kolbens 16 die Verdichtungsplatte 4 über eine Verbindungsstütze 19 um 90° ausschwenken kann bzw. die Verdichtungsplatte 4 so weit in die Schiebekappe 13 einfahren kann, daß die Verdichtungsplatte 4 in anliegendem Zustand in die Kappe 1 eingefahren werden kann. Die Stütze 19 ist unterhalb der Schiebekappe 13 in einem Führungselement 17 in vertikaler Ebene verschwenkbar gelagert. Das Führungselement 17 wird beidseitig in einer Kulissenführung 18 gleitend gelagert und ist mit dem Kolben 16 des Hydraulikzylinders 15 verbunden.

Es erweist sich auch als zweckmäßig bei der Beaufschlagung der Schubzylinder für die Schiebekappe 13 Flatterventile oder eine ähnliche Einrichtung zu verwenden, um hierdurch eine zusätzliche, stärkere Verdichtung des Versatzgutes im Bereich des Hangenden zu erzielen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verdichten des in Abbaubetrieben mit hydraulischen Ausbaugestellen eingebrachten Blasversatzes, wobei die Ausbaugestelle in Streblängsrichtung mit einer, beispielsweise aus Schildelementen bestehenden, Versatzabschirmung und mit einer über die Breite eines Ausbaugestelles reichenden, mittels Hydraulikzylinder ein- und ausfahrbaren Platte versehen sind, die zum Verdich- to ten des Versatzes nur im Hangendbereich dadurch gekennzeichnet ist, daß die Vorrichtung (4) am rückkragenden, zum Versatz hin gerichteten Teil der Kappe (1) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsplatte (4) an zwei unterhalb der Kappe (1) angelenkten und geführten Zylinder (2) angebracht ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsplatte (4) mit ihren Zylindern (2) am versatzseitigem Ende eine Schiebekappe (13) angelenkt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1—3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtungsplatte (4) aus zwei Plattenabschnitten (5, 6) besteht, deren oberer Abschnitt (5) fest mit mindestens einem hydraulischen Zylinder (2) verbunden ist und deren unterer Plattenabschnitt (6) nur zum Versatz hin verschwenkbar am oberen Abschnitt (5) befestigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Zylinder (2) jeweils seitlich unterhalb der Kappe (1) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder (2) an dem der Verdichtungsplatte (4) gegenüberliegenden Ende unter der Kappe (1) in vertikaler Ebene verschwenkbar angelenkt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die die Zylinder (2) aufnehmende Führung (10) am versatzseitigen Ende der Kappe (1) mit einem Federelement (11) versehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die einteilige Verdichtungsplatte (4) mit einem Gelenk (14) an der Schiebekappe (13) befestigt und mit mindestens einem unterhalb der Schiebekappe (13) angeordneten Zylinder (15) und einer in vertikaler Ebene jeweils schwenkbar am Zylinder (15) und an der Verdichtungsplatte (4) angelenkter Stütze (19) verschwenkbar ausgebildet ist. so

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (19) in vertikaler Ebene verschwenkbar in einem Führungselement (17) angelenkt ist, welches in einer zweiseitigen Kulissenführung (18) geführt mit dem Hydraulikzylinder (15) verbunden ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (2) und die Schiebekappe (13) über Flatterventile oder vergleichbare Vorrichtungen mit pulsierenden Druckstößen beaufschlagbar sind.