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Titel: Verfahren und Einrichtung zur Strebüberwachung,
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insbesondere zur Überwachung von geneigten Streben mit überkipptem
Abbaustoß Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Strebüberwachung, insbesondere
von geneigten Streben mit überkipptem Abbaustoß, wobei im Betrieb zur Lagebestimmung
des Strebs laufend der Abbaufortschritt ermittelt und die Meßwerte von einem zentralen
Rechner verarbeitet werden. Ferner ist die Erfindung auf eine zweckdienliche Einrichtung
zur Strebüberwachung gerichtet.
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Es sind Verfahren und Einrichtungen bekannt, mit denen im Betrieb
fortlaufend die jeweilige Streblage in Streichrichtung ermittelt wird mit dem Ziel,
den Abbaustoß und damit auch den vor ihm liegenden Strebförderer stets in einem
etwa geradlinigen Verlauf zu halten. Bei einem bekannten Verfahren gemäß der DE-PS
12 76 343 wird im laufenden Betrieb die jeweilige Istlage des Strebs im Bezug auf
die vorgegebene Sollrichtung mittels einer Längenmeßeinrichtung festgestellt, welche
den Abbaufortschritt selbsttätig mißt und die ermittelten Meßwerte in Form elektrischer
Meßwertsignale zu einer zentralen Überwachungsstelle überträgt. Dabei wird so verfahren,
daß zur laufenden Bestimmung der Lage und des Richtungsverlaufs des Strebbetriebs
mittels über die Streblänge verteilt angeordneter Längenmeßeinrichtungen die Vortriebslängen
an
mehreren Stellen des Strebs laufend ermittelt und in Form der Meßwertsignale zur
Überwachungsstelle übertragen werden. Die Bestimmung des Richtungsverlaufs des Strebs
kann hierbei mittels mit dem Strebförderer verbundener Längenmeßeinrichtungen erfolgen,
die über die Länge des Strebförderers verteilt an diesem angeordnet sind und von
dem Strebförderer beim Rücken mitgenommen werden. Mit Hilfe der von den Längenmeßeinrichtungen
ermittelten Abbaufortschritte und der erhaltenen Meßwertsignale soll der Strebförderer
und mit ihm die Abbaufront auf einen im wesentlichen geradlinigen Verlauf ausgerichtet
werden. Als Längenmeßeinrichtungen werden Meßseile, am Strebförderer angebaute Meßräder
oder auch den Rückzylinderhub messende Vorrichtungen verwendet.
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Weitere Verfahren und Einrichtungen zur Strebüberwachung, d.h. zur
Bestimmung des Abbaufortschritts und zur Geradehaltung des Abbaustoßes und der Schreitausbaufront
sind aus der DE-OS 31 06 156, der DE-OS 31 21 264, der DE-OS 31 26 831 und der DE-OS
31 40 506 bekannt. Aus der Zeitschrift "Glückauf", 1983, Seiten 935 bis 940 sind
Meßgeber zur Fernüberwachung von untertägigen Betriebsvorgängen bekannt, die z.B.
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aus Wegmeßgebern in Gestalt von Meßseilen, aus Neigungsgebern, Schildausbau-Stellungsanzeigern
zur Fernübertragung der Stellung einer Strebfront u.dgl. bestehen.
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Die Erfindung geht von den bekannten Verfahren und Einrichtungen aus.
Mit diesen Verfahren und Einrichtungen ist es bisher nicht zuverlässig gelungen,
die genaue Lage eines Strebes, insbesondere in steiler Lagerung mit überkipptem
Abbaustoß, fortlaufend festzustellen und bei etwaigen Abweichungen von der Sollage
frühzeitig korrigierend einzugreifen. Das Strebpersonal kann in geneigten Streben
mit überkipptem Abbaustoß beispielsweise nicht feststellen, ob der Überkippungswinkel
während des Abbaufortschritts beibehalten wird oder ob die Ausbaugestelle noch in
ihrer Sollage mit Ausrichtung im Streichen, also parallel zu den
Begleitstrecken
des Strebs stehen. Bei schief stehenden Ausbaugestellen ergibt sich ein Auswandern
der Strebausrüstung mit dem Strebförderer in Richtung einer der beiden Begleitstrecken,
im allgemeinen in Richtung der unteren Abbaustrecke.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, mit dem
es insbesondere in geneigten Streben mit überkipptem Abbaustoß möglich ist, die
Lage der Strebfront und der Strebausrüstung mit Hilfe eines Rechners und geeigneter
Meßeinrichtungen laufend zu bestimmen und zu überwachen, so daß bei Abweichungen
von der Sollage korrigierend in den Betriebsablauf eingegriffen werden kann. Ferner
bezweckt die Erfindung eine geeignete Strebüberwachungseinrichtung, die sich bevorzugt
zur Durchführung des Verfahrens verwenden läßt.
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Die vorgenannte Aufgabe wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch
gelöst, daß zugleich mit der Meßung des Abbaufortschritts laufend die Lage des Strebförderers
sowohl in Abbaurichtung (Streichen) als auch im Einfallen ermittelt wird, wobei
der Rechner aus diesen Parametern die jeweilige Ist-Lage des Strebförderers ermittelt,
und daß ferner mit Hilfe des Rechners die Lage des Schreitausbaus im Streb relativ
zum Strebförderer ermittelt wird.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird also nicht nur die jeweilige
Lage des Strebs durch Längenmessung bzw. Messung der Abbaufortschritte bestimmt,
sondern zugleich auch die Lage des Strebförderers im Streb und davon abhängig auch
die Lage des Schreitausbaus im Streb. Dabei wird der Strebförderer und der Ausbau
nicht nur in seiner jeweiligen Lage in Abbaurichtung (im Streichen), sondern zugleich
auch in seiner Lage zum Einfallen überwacht. Auf diese Weise gelingt es, sowohl
Änderungen in der Winkellage des Strebförderers und des Ausbaus zum Streichen, d.h.
Änderungen des Überkippungswinkels,
als auch Abwanderungsbewegungen
des Stebförderers und des Ausbaus im Einfallen festzustellen, so daß frühzeitig
korrigierend in den Betriebsablauf eingegriffen werden kann. Dieser korrigierende
Eingriff kann über die Rückvorrichtungen des Strebförderers und des Schreitausbaus,
ggf. über den Strebförderer abspannende Abspannzylinder einer Teilstrebabspannung
u.dgl., erfolgen.
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Die Lage des Strebförderers in Abbaurichtung (im Streichen) wird zweckmäßig
nach der Beziehung = f (H1 - H2) ermittelt, wobei Ct der Winkel des Stebförderers
zum Streichen (der Überkippungswinkel) und die Differenz H1 - H2 die Hubdifferenz
zweier im Abstand an den Strebförderer angreifender Schreitvorrichtungen beim Förderer-Rücken
ist.
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Die Lage des Strebförderers im Einfallen, d.h. ein Abwandern des Förderers
im Einfallen läßt sich aus der Beziehung t 5 = f (> , Hub) ermitteln, wobei bs
das Maß des Abwanderns des Strebförderers im Einfallen, ¢ der Winkelausschlag einer
am Strebförderer in der bankparallelen Ebene angelenkten und am Schreitausbau geführten
Meßstange und H der Rückzylinderhub ist.
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Die Lage der Ausbaugestelle im Streb relativ zum Strebförderer kann
aus den vorgenannten, die Istlage des Strebförderers bestimmenden Parametern und
aus dem Winkelmaß ß zwischen dem Strebförderer und der in Richtung auf den Abbaustoß
verlaufenden Achse der Ausbaugestelle in Verbindung mit der Hubdifferenz beim Ausbau-Rücken
ermittelt werden.
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Die erfindungsgemäße Strebüberwachungseinrichtung berücksichtigt bei
der Bestimmung der jeweiligen Istlage von Strebförderer und Ausbau auch die Überlagerung
der Bewegungen des Strebförderers und des Ausbaus in Richtung Streichen und Einfallen.
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Die Strebüberwachungseinrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist mit den Abbaufortschritt und den Winkel zwischen Ausbaumittelachse
und Strebförderachse messenden Meßeinrichtungen und mit einem diese Meßwerte verarbeitenden
zentralen Rechner versehen. Dabei können zur Längenmessung, d.h. zur Messung der
Abbaufortschritte die bekannten Meßeinrichtungen, z.B. Meßseile, Rückzylinder-Hubmeßvorrichtungen
u.dgl., Verwendung finden. Zur Bestimmung der Ausbaulage relativ zum Strebförderer
und/oder der Lage des Strebförderers wird zweckmäßig eine Meßstange vorgesehen,
die in der bankparallelen Ebene schwenkbar am Strebförderer angeschlossen und an
einem Ausbaugestell des Schreitausbaus geführt ist. Dabei ist eine den jeweiligen
Winkelausschlag zwischen Meßstange und dem Strebförderer und/oder dem Ausbaugestell
in Form elektrischer Signale an den Rechner übertragende Übertragungsvorrichtung
vorgesehen.
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Der Rechner erhält laufend die Meßwertsignale aller gemessenen Parameter
und errechnet aus diesen Signalen die jeweiligen Istwerte, mit denen es möglich
ist, steuernd und korrigierend in den Betriebsablauf einzugreifen.
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Die vorgenannte Meßstange kann auch von dem Vorschubgestänge des Ausbauschreitwerks
gebildet sein. Zumindest diejenigen Ausbaugestelle des Strebs, die zur Messung der
genannten Parameter Verwendung finden, werden zweckmäßig mittels zweier außenliegender
Schreitwerke am Strebförderer angeschlossen, wobei zur Bestimmung der Lage des Strebförderers
im Einfallen und/oder zur Bestimmung des Abbaufortschritts eine die Hübe der Rückzylinder
der beiden Schreitwerke messende Meßvorrichtung nebst einer Übertragung zum Rechner
vorgesehen ist.
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Insbesondere bei einer Strebüberwachungseinrichtung der vorgenannten
Art kann zur Bestimmung der jeweiligen Stellung des Schreitausbaus zum Strebförderer
bzw. des Strebförderers zum Schreitausbau eine Winkelmeßeinrichtung Verwendung finden,
die
integrierter Bestandteil des oder der Ausbau-Schreitwerke ist. Dabei sind die Ausbaugestelle
über an sich bekannte außenliegende Schreitwerke mit dem Strebförderer gekoppelt.
Die am Förderer gelenkig angeschlossenen Vorschubstangen der Schreitwerke tragen
an ihren versatzseitigen Enden ein Gleitstück, das sich an einer mit der Liegendkufe
des zugeordneten Ausbaugestells seitlich verbundenen Führungsschiene führt. Erfindungsgemäß
ist das Gleitstück um eine bankrechte Achse schwenkbar mit der Vorschubstange verbunden,
wobei das in eine Meßkammer des Gleitstücks eintauchende freie Ende der Vorschubstange
mit einem den Winkel zwischen Strebförderer und Ausbaugestell messenden Winkelaufnehmer
gekoppelt ist. Der Winkelaufnehmer besteht vorzugsweise aus einem in der Meßkammer
befindlichen elastisch verformbaren, eine Dehnungsmeßstreifenanordnung tragenden
Meßglied, das einerseits mit dem freien Ende der vorschubstange und andererseits
mit dem Gleitstück verbunden ist. Als Meßglied kann mit Vorteil ein einfaches Federstahlblatt
Verwendung finden. Vorzugsweise ist das Meßglied mit seinem einen Ende an einem
die Meßkammer verschließenden Verschlußstück befestigt, während sein anderes Ende
mit dem freien Ende der Vorschubstange gekoppelt ist, so daß es bei einem Winkelausschlag
der Vorschubstange auf Biegung beansprucht wird. Die genannte Meßkammer kann aus
einer Bohrung des Gleitstücks bestehen, die sich am Einführungsende der Vorschubstange
in der Horizontalen konisch erweitert. Dabei ist zweckmäßig die Vorschubstange mittels
eines die Bohrung querenden Bolzens am Gleitstück gelenkig angeschlossen, wobei
sie sich an seinem freien Stangenende konisch verjüngt, so daß die für die Winkelmessung
erforderliche Winkelbeweglichkeit zwischen Vorschubstange und Gleitstück gegeben
ist. Das Gleitstück ist zweckmäßig unverdrehbar auf der seitlich an der Liegendkufe
angeordneten Führungsstange verschieblich geführt.
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Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß das Gleitstück sich
mit seiner Seitenfläche an der Seitenwange der
Liegendkufe des
zugeordneten Ausbaugestells drehfest abstützt und führt. Zwischen dieser Seitenfläche
und der Meßkammer weist das Gleitstück eine Bohrung auf, durch die die Führungsstange
hindurchgreift und die sich zweckmäßig in der Vertikalebene endseitig konisch erweitert,
so daß Anpassungsbewegungen in der bankrechten Ebene möglich sind.
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Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Winkelmeßeinrichtung kann jederzeit
die Stellung des Schreitausbaus zum Strebförderer bzw. die Lage des Strebförderers
gegenüber dem Schreitausbau im Falle eines Abwanderns des Strebförderers genau bestimmt
werden. Die Winkelmeßeinrichtung zeichnet sich durch einen einfachen und robusten
Aufbau aus. Der Winkelaufnehmer ist geschützt in dem Gleitstück gekapselt.
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Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig.
1 in einer Ansicht einen geneigten Streb mit überkipptem Abbaustoß zusammen mit
dem Strebförderer und einigen Ausbaugestellen des Schreitausbaus; Fig. 2 in starker
schematischer Vereinfachung eine Draufsicht auf die Liegendschwelle eines einzigen
Ausbaugestells nebst Schreitwerken; Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2 stark schematisiert
nebst einer erfindungsgemäßen Meßeinrichtung; Fig. 4 eine Ausführungsvariante zu
Fig. 3; Fig. 5 ein einzelnes Ausbaugestelle mit einem außenliegenden Schreitwerk
im Schnitt nach Linie V-V der Fig. 6 mit einer dem Gleitstück des Schreitwerks zugeordneten
Winkelmeßeinrichtung;
Fig. 6 zwei nebeneinanderstehende Ausbaugestelle
mit dem dazwischenliegenden außenliegenden Schreitwerk in Draufsicht auf die Liegendkufen;
Fig. 7 und 8 jeweils einen Schnitt nach Linie VII-VII bzw. VIII-VIII der Fig. 5;
Fig. 9 das dem Schreitwerk zugeordnete Gleitstück mit Meßeinrichtung in einem Schnitt
nach Linie IX-IX der Fig. 7; Fig. 10 einen Schnitt nach Linie X-X der Fig. 9.
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In Fig. 1 ist ein geneigter Streb 1 mit seiner oberen Begleitstrecke
2 und seiner unteren Begleitstrecke 3 gezeigt.
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Der Abbaustoß 4 ist überkippt. Der Überkippungswinkel ist mit OC ,
die Abbau- bzw. Streichrichtung durch den Pfeil A und die Richtung des Einfallens
durch den Pfeil E bezeichnet. Vor dem Abbaustoß liegt der rückbare Strebförderer
5, der in herkömmlicher Weise aus einem Kettenkratzförderer besteht. Der Strebförderer
5 erstreckt sich parallel zum überkipptem Abbaustoß 4 längs durch den Streb 1. Auf
der Versatzseite des Strebförderers 5 befindet sich der hydraulische Schreitausbau,
der aus einzelnen nebeneinanderstehenden Ausbaugestellen 6, insbesondere Schildausbaugestellen,
besteht. Fig. 1 zeigt nur einige wenige Ausbaugestelle 6 der gesamten Ausbaureihe.
Der Ausbau ist förderergebunden, d.h. er ist mit seinen Schreitwerken am Strebförderer
5 angeschlossen. Mit Hilfe der Schreitwerke wird der Strebförderer 5 in Abbaurichtung
A gerückt und der Ausbau anschließend nachgeholt.
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Der Streb 1 bewegt sich, von einem Auf haufen ausgehend, in Abbaurichtung
A zu Felde. In fig. 1 ist bei 6' ein am Ausgangspunkt des Strebs 1 stehendes Ausbaugestell
angedeutet.
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Zur Bestimmung der jeweiligen Lage der gesamten Strebausrüstung
in
Bezug auf den Ausgangspunkt werden die einzelnen Schreithübe und die entsprechenden
Winkelstellungen eines oder vorzugsweise mehrerer Ausbaugestelle 6 gemessen und
die elektrischen Meßwertsignale einem (nicht dargestellten) zentralen Rechner zugeführt,
der die Wegstrecken L1 und L2 durch Addition der Summe der Schreithübe berechnet.
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Statt dessen könnte die Längenmessung in Richtung des Abbaufortschritts
A aber auch mit anderen bekannten Meßmethoden bewerkstelligt werden.
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Es besteht das Erfordernis, daß der Überkippungswinkel cc während
des Abbaus des Feldes konstant gehalten wird. Dies geschieht durch laufende Messung
des Winkels, den die Längsachse des Strebförderers 5 mit der Sollrichtung des Einfallens
E bildet. Außerdem muß verhindert werden, daß der Strebförderer 5 in Richtung des
Einfallens E im Streb 1 abwandert. Gleiches gilt für die Ausbaugestelle 6, die in
Richtung des Abbaufortschritts A ausgerichtet bleiben müssen.
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Fig. 2 zeigt ein einzelnes Ausbaugestell 6 des Schreitausbaus. Das
Ausbaugestell weist eine geteilte Liegendschwelle mit zwei in Schreitrichtung (Pfeil
A) gegeneinander versetzten Liegendkufen 7 auf. Die beiden Liegendkufen 7 sind jeweils
über ein eigenes außenliegendes Schreitwerk 8 bzw. 9 mit dem das Schreitwiderlager
bildenden Strebförderer 5 verbunden. Die Schreitwerke 8 und 9 bestehen jeweils aus
einem Schubgestänge 10, das am vorderen Ende in einem Gelenk 11 mit bankrechter
Gelenkachse am Strebförderer 5 angeschlossen ist und das sich mit seinem versatzseitigen
Ende bei 12 in einer Kulissenführung der zugehörigen Liegendkufe 7 führt, wie dies
an sich bekannt ist. Zwischen der betreffenden Liegendkufe 7 und dem Vorschubgestänge
10 ist ein doppeltwirkender hydraulischer Rückzylinder 13 gelenkig eingeschaltet.
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Bei Druckbeaufschlagung der Rückzylinder 13 in Einschubrichtung wird
der Strebförderer 5 über die Vorschubgestänge 10
in Pfeilrichtung
A von der in Fig. 2 strichpunktiert angedeuteten Position 5' in die voll ausgezeichnete
Position gegen den Abbaustoß 4 vorgeschoben. Die Hubwege beim Förderer-Rücken sind
in Fig. 2 mit H1 und H2 bezeichnet. Beim Nachholen des Ausbaugestells 6 werden die
Rückzylinder 13 in Ausschubrichtung vom Druckmedium beaufschlagt, so daß das Ausbaugestelle
an den Strebförderer 5 herangezogen wird.
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Solange sich der Strebförderer 5 in seiner Sollage befindet und auch
das Ausbaugestell 6 gegenüber dem Strebförderer 5 in der Sollage ausgerichtet ist,
sind die Hübe der Rückzylinder 13 beim Rücken des Ausbaugestells 6 gleich den Hüben
H1 und H2 beim Förderer-Rücken. Die vorgenannten Bedingungen sind erfüllt, wenn
die Längsachse des Strebförderers gleich der Sollrichtung des Einfallens ist. Der
Winkel fi zwischen der Schreit- bzw. Abbaurichtung A und der Längsachse des Strebförderers
5 hat dann den Wert von 900 + Bei der erfindungsgemäßen Strebüberwachungseinrichtung
erfolgt neben der oben erwähnten Messung des Abbaufortschritts zugleich eine laufende
Bestimmung der Ist-Lage des Strebförderers 5 in den Richtungen A und E sowie auch
eine Bestimmung der Ist-Lage des als Meß-Ausbauglied vorgesehenen Ausbaugestells
6.
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Die Bestimmung des Strebförderers im Streichen, also in Abbaurichtung
A erfolgt nach der Beziehung CC = f (H1 - H2), wobei (H1 - H2) die Hubdifferenz
der Rückzylinder 13 beim Förderer-Rücken ist. Es ist erkennbar, daß bei einem Abweichen
des Winkels i von dem Sollwert, d.h. bei größer werdendem Winkel & der im Einfallen
oben liegende Rückzylinder 13 einen größeren Hub H1 beim Förderer-Rücken ausführt
als der im Einfallen unten liegende Rückzylinder 13, dessen Hub mit H2 bezeichnet
ist. Der Winkel oC ist infolgedessen unmittelbar abhängig von der Hubdifferenz H1
- H2.
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Diese Hubdifferenz wird durch laufende Hubwegmessung der
beiden
Rückzylinder 13 gemessen, wobei die Meßwerte als elektrische Meßwertsignale dem
zentralen Rechner zugeführt werden. Gleichzeitig wird die Lage des Rinnenstranges
im Einfallen gemessen, so daß vom Rechner die Überlagerungen dieser Funktion berücksichtigt
werden können.
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Die Definition der Rinnenlage im Einfallen E (Abwandern) erfolgt nach
der Beziehung = = f (Winkelt' , Hub).
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Gemäß Fig. 3 ist am Strebförderer 5 versatzseitig in einem Gelenk
14 mit bankrechter Gelenkachse eine Meßstange 15 angeschlossen, die zwischen den
Liegendkufen 7 des betreffenden Ausbaugestells 6 liegt. Die Liegendkufen sind hier
über Parallelogrammlenker 16 und 17 in Abbaurichtung A gegeneinander beweglich verbunden.
Die Meßstange 15 führt sich an den Lenkern 16 und 17. Der letztgenannte Lenker 17
weist einen Meßwertgeber 18 auf, der mit der Meßstange 15 zusammenwirkt. Es ist
aus Fig. 3 zu erkennen, daß beim Abwandern des Strebförderers 5 um das Maß Es die
Meßstange 15 eine Schwenkbewegung in der bankparallelen Ebene ausführt, deren WinkelmaßeJ
am Meßwertgeber 18 abgegriffen und in Form elektrischer Meßwertsignale dem zentralen
Rechner aufgegeben wird. Aus dem gemessenen Winkel und dem Hub der Rückzylinder
13 kann somit der Rechner eine etwaige Abwanderungsbewegung des Strebförderers 5,
d.h. das Maß As berechnen.
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Alternativ zu dem am Parallelogrammlenker 17 angeordneten Meßwertgeber
18 kann am Strebförderer 5 versatzseitig im Bereich des Anschlußgelenks 14 der Meßstange
15 ein Meßwertgeber 19 vorgesehen werden, der den Winkel ß abgreift, den die Meßstange
15 gegenüber einer Null-Lage, die der Soll-Lage des Ausbaugestells 6 entspricht,
einschließt. Es ist erkennbar, daß beim Schiefstellen oder Abwandern des Ausbaugestells
6
im Einfallen E die Meßstange 15 eine Schwenkbewegung gegenüber dem Meßwertgeber
19 ausführt, wobei dieser das Maß der Schwenkbewegung bestimmt und die entsprechenden
Meßwertsignale dem zentralen Rechner aufgibt. Der zentrale Rechner berechnet aus
dem Winkel p sowie aus der Hubdifferenz H1 und H2 beim Ausbaurücken die Lage des
zugeordneten Ausbaugestells 6. Es ist erkennbar, daß z.B. bei einer Schiefstellung
des Ausbaugestells sich nicht nur der Winkel p , sondern auch die Hubdifferenz der
beiden Rückzylinder 13 beim Rücken des Ausbaugestells ändert.
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Mit den vorstehend beschriebenen Messungen, die im Betrieb laufend
durchgeführt werden, hat der zentrale Rechner alle Informationen, um zu jedem Zeitpunkt
die Lage des Strebförderers 5 sowohl in Richtung des Abbaufortschritts A als auch
in Richtung des Einfallens E sowie auch die Lage des Strebs, vom Ausgangspunkt desselben
gemessen, zu berechnen, Der Abbaufortschritt, d.h. die jeweilige Lage des Strebs
läßt sich dabei definieren als 2g H1 + H2 2 Die beschriebene Berechnung der Lage
des Ausbaugestells 6 erfolgt fortlaufend durch Rückrechnen der Hübe und der Winkel.
Errechnet der zentrale Rechner eine Lageabweichung des Strebförderers 5 und/oder
des Ausbaugestells 6, so kann in den Betriebsablauf korrigierend eingegriffen werden,
indem z.B. der Strebförderer 5 mit Hilfe der Ausbau-Schreitwerke auf den Soll-Winkel
i ausgerichtet oder mit Hilfe (nicht dargestellter) bekannter Abspannzylinder einer
Teilstrebabspannung um das Abwanderungsmaß As im Streb 1 hochgezogen wird, oder
indem die Ausbaugestelle 6 mit Hilfe der Rückzylinder oder (nicht dargestellter)
Richtzylinder od.dgl. in die Soll-Lage ausgerichtet werden. Der Rechner führt also
ständig einen Soll-Istwert-Vergleich durch und zeigt das Ergebnis entweder digital
am Schreitausbau des Strebs 1 an, so daß der Bedienungsmann gezielt eingreifen kann,
oder er meldet das ermittelte Ergebnis z.B. an die Strebwarte.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 wird die in Fig. 3 vorgesehene
Meßstange 15 ersetzt durch die Vorschubstange 10 des einen oder beider Schreitwerke
8 und 9 des Ausbaugestells 6. Der den Stangenausschlag messende Meßwertgeber 19
befindet sich hierbei entweder an dem Anschlußgelenk 11 der Vorschubstange 10, oder
in Nähe der Anschlußgelenke 20, die die Rückzylinder 13 mit den Vorschubstangen
10 verbinden.
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Im folgenden wird im Zusammenhang mit den Fig. 5 bis 10 eine erfindungsgemäße
Winkelmeßeinrichtung erläutert, die integrierter Bestandteil eines außenliegenden
Schreitwerks ist und mit der jederzeit die Stellung des Ausbaugestells gegenüber
dem Strebförderer bzw. ein Abwandern des Strebförderers gegenüber dem Schreitausbau
genau bestimmt werden kann. Mit 7 sind Liegendkufen zweier parallel nebeneinanderliegender
Ausbaugestelle bezeichnet, die aus Ausbauschilden bestehen, deren hydraulische Stempel
20 sich, wie üblich, in Fußlagern gelenkig auf den Liegendkufen 7 abstützen. Zwischen
den Liegendkufen 7 der benachbarten Ausbaugestelle befindet sich das Schreitwerk
8. Dieses besteht aus zwei Schreit- oder Vorschubstangen 10, die, wie bekannt, an
ihrem vorderen Ende in einem (nicht dargestellten) Stangenkopf verbunden und mit
diesem Stangenkopf in dem Gelenk 11 am Strebförderer 5 angeschlossen sind, wie dies
in Fig. 4 dargestellt ist. An ihren unverbundenen versatzseitigen Enden sind die
Vorschubstangen 10 jeweils an einem als Führungskloben ausgebildeten Gleitstück
21 angeschlossen, welches auf einer als Rundstange ausgebildeten Führungsstange
22 in Schreitrichtung A geführt ist.
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Die Führungsstangen 22 sind an den einander zugewandten Seiten der
Liegendkufen 7 der beiden Ausbaugestelle 6 befestigt. Zwischen jedem Gleitstück
21 und der zugeordneten Liegendkufe 7 ist ein hydraulische Rückzylinder 13 gelenkig
eingeschaltet. Die Kolbenstangen 23 der Rückzylinder 13 sind jeweils in einem Gelenkanschluß
24 an der zugeordneten
Liegendkufe 7 angeschlossen. Die Zylinderteile
der Rückzylinder 13 sind jeweils in einem Gelenkanschluß 25 an dem zugeordneten
Gleitstück 21 angeschlossen. Solche außenliegenden Schreitwerke sind an sich bekannt.
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In den Fig. 7 bis 10 ist ein einzelnes Gleitstück 21 mit der ihm zugeordneten
Winkelmeßeinrichtung in größerem Maßstab dargestellt. Das Gleitstück 21 ist auf
der Führungsstange 22 so geführt, daß es sich nicht um die Achse der Führungsstange
22 drehen kann. Zu diesem Zweck ist die Anordnung so getroffen, daß sich das Gleitstück
21 mit seiner Seitenfläche 26 an der Seitenwange 27 seitlich abstützt und führt.
Das Gleitstück 21 weist eine durchgehende Bohrung 28 auf, durch welche die Führungsstange
22 hindurchgreift. An ihren beiden Enden ist die Bohrung 28 bei 29 in Vertikalrichtung
konisch erweitert, so daß gewisse relative Bewegungen in der bankrechten Ebene zwischen
dem Gleitstück 21 und der Führungsstange 22 und demgemäß zwischen der Vorschub stange
und der zugeordneten Liegendkufe möglich sind.
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Das Gleitstück 21 ist um eine bankrechte Achse schwenkbar mit der
zugeordneten Vorschubstange 10 verbunden. Das Gleitstück 21 weist eine durchgehende
Bohrung 30 auf, in welche die Vorschubstange 10 mit ihrem sich konisch verjüngenden
freien Ende 10' einfaßt. Die Bohrung 30 erweitert sich an ihrem stangenseitigen
Ende 31 in der Horizontalebene, d.h.
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in der bankparallelen Ebene konisch, wie dies die Fig. 8 und 10 zeigen.
Ein die Bohrung 30 querender Bolzen 32 der eine Radialbohrung der Vorschubstange
10 durchfaßt, verbindet die Vorschubstange 10 winkelbeweglich mit dem Gleitstück
21. Die Vorschubstange 10 und das Gleitstück 21 können daher in der Horizontalebene,
d.h. in der bankparallelen Ebene relative Winkelbewegungen zueinander ausführen,
die mit Hilfe einer Winkelmeßeinrichtung gemessen werden.
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Die Bohrung 30 bildet eine Meßkammer, in der sich ein den Winkel zwischen
dem Strebförderer 5 und dem betreffenden Ausbaugestell 6 messender Winkelaufnehmer
33 befindet, der aus einem elastisch verformbaren, eine Dehnungsmeßstreifenanordnung
34 tragenden elastischen Meßglied 35 in Gestalt eines Federstahlblattes od.dgl.
besteht, das einerseits mit dem freien Ende der Vorschubstange 10 und andererseits
mit dem Gleitstück 21 verbunden ist. Die Bohrung 30 des Gleitstücks ist auf ihrer
der Vorschubstange 10 abgewandten Seite durch ein lösbares deckelartiges Verschlußstück
36 verschlossen, an welchem das Meßglied 35 bzw. das Federstahlblatt mit seinem
einen Ende 37 befestigt ist. Das andere Ende 38 des Federstahlblattes 35 faßt in
einen Schlitz 38 des konischen Endes 10' der Vorschubstange 10 ein. Durch Lösen
des Verschlußstücks 36 läßt sich das Meßglied 35 aus der Bohrung 30 des Gleitstücks
21 herausziehen. Entsprechend einfach gestaltet sich der Einbau des Meßgliedes 35.
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Es ist erkennbar, daß bei relativen Schwenkbewegungen der Vorschubstange
10 gegenüber dem Gleitstück 21 um die Achse des Bolzens 32 das aus dem Federstahlblatt
bestehende Meßglied 35 eine Biegeverformung erfährt, die von der Dehnungsmeßstreifenanordnung
34 erfaßt und als elektrisches Signal, welches der Drehbewegung proportional ist,
zur Anzeige gebracht wird. Dadurch ist es möglich, relative Winkelbewegungen zwischen
dem zugeordneten Ausbaugestell 6 und dem Strebförderer 5, insbesondere Schrägstellungen
des Ausbaugestells 6 im Einfallen oder ein Abwandern des Strebförderers 5 in Streblängsrichtung
genau zu bestimmen, was, wie weiter oben ausgeführt ist, für die Strebüberwachung
wichtig ist.
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Beim Schreiten des Ausbaugestells 6 gleitet das Gleitstück 21 auf
der Führungsstange 22, wobei es aber, wie erwähnt, durch Anschlag an der Seitenwange
27 der Liegendkufe 7 gegen Drehung gesichert ist. Eine relative Höhenbeweglichkeit
zwischen
dem Strebförderer 5 und dem zugeordneten Ausbaugestell 6 wird durch die Bewegungsfreiheit
der Führungsstange 22 in der Bohrung 28 des Gleitstücks 21 gewährleistet.
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Es versteht sich, daß nicht sämtliche Ausbaugestelle 6 des Strebs
1 mit den beschriebenen Meßeinrichtungen ausgerüstet zu werden brauchen. Es genügt
vielmehr im allgemeinen, wenn nur einge wenige Ausbaugestelle diese Meßeinrichtungen
aufweisen.
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