DE3629542C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Strebförderer-Teilverankerung gemäß dem Ober­ begriff des Anspruches 1.

Beim Strebbau, insbesondere in mehr oder weniger stark einfallenden Flözen muß der z. B. als Ketten­ kratzförderer ausgebildete Strebförderer, an dem meistens eine Gewinnungsmaschine, z. B. ein Hobel oder eine Schrämmaschine geführt ist, abgespannt werden. Das Abrutschen des Förderers wird hierbei mit Spannzylindern verhindert, die an ausgewählten schreitenden Ausbaueinheiten angelenkt und ihrer­ seits mit dem Förderer verbunden sind. Insbesondere handelt es sich hierbei um Ausbauschilde. Bei der Druckbeaufschlagung des Spannzylinders verspannt er den Förderer. Dabei dient der Ausbauschild als Widerlager. Der Spannzylinder kann aber erst dann beaufschlagt werden, wenn der ihm zugeordnete Aus­ bauschild mit seinen druckbeaufschlagten Stempeln sicher zwischen Hängendem und Liegenden verspannt ist. Sonst führt er unkontrollierte Bewegungen aus, die zu Verletzungen führen können. Die damit ver­ bundene Fehlausrichtung des Ausbauschildes mit dem Strebförderer verhindert außerdem ein einwandfreies Rücken des Strebförderers entsprechend dem Abbau­ fortschritt.

Eine Steuerung dieser Art ist bekannt (DE-AS 22 22 018). Sie stellt sicher, daß der Abspannvorgang mit Hilfe des Spannzylinders erst bei einer vorgegebe­ nen Setzlast der Stempel eingeleitet werden kann. Hierbei werden Spannzylinder paarweise eingesetzt, deren Kolbenstangenenden mit einer Kette verbunden sind. Deshalb arbeiten die Spannzylinder nur im Zugbetrieb. Beim Beaufschlagen der Spannzylinder spannt sich die Kette abrupt und stellt eine erheb­ liche Gefahr dar.

Ein einwandfreier schreitender Strebausbau setzt voraus, daß alle Ausbauschilde parallel zueinander und mit ihrer Längsachse senkrecht zur Förderer­ längsachse stehen. Dies gewährleistet die vorbe­ kannte Steuerung mit einem Richtzylinder, der beim Vorziehen des eingeraubten Ausbauschildes den Schreitzylinder bei der Ausrichtung des Schildes unterstützt.

Außerdem führt die vorbekannte Steuerung bei Druckabfall im Streb dazu, daß nicht nur die ge­ setzten Stempel, sondern auch die Spannzylinder drucklos werden. Bei stark einfallenden Streben rutschen dann der Förderer und der Ausbau, was zu erheblichen Gefährdungen der Bergleute führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein exak­ tes Fortschreiten von Förderer und Ausbaueinheit bei erhöhter Sicherheit für die Belegschaft mit ge­ ringem Aufwand zu gewährleisten.

Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie das Verfahren mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 führt. Eine hierfür geeignete Steuer­ ung ist Gegenstand des Anspruches 3. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.

Das Wesentliche des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Verwendung des Spannzylinders der Strebför­ dererteilverankerung als Richtzylinder des Ausbau­ schildes, wodurch der Spannzylinder mit einer Dop­ pelfunktion eingesetzt wird. Obwohl erfindungsgemäß der zweiseitig beaufschlagbare Spannzylinder direkt am Förderer angreift und so den Förderer abspannen kann, wird er auch beim Vorziehen zum exakten Aus­ richten des Ausbauschildes verwendet. Dabei kompen­ siert die vom Spannzylinder die auf den Ausbauschild ausgeübte Kraftkomponente der Hangabtriebskraft, die eine Folge des Einfallens am unverspannten Ausbauschild ist. Deshalb kann der hierfür vorgesehene spezielle Richtzylinder bei den mit den Spannzylindern versehenen Ausbauschilden entfallen.

Mit den Merkmalen des Verfahrensanspruches 2 wird ein nachsitzender Stempel des zur Abspannung die­ nenden Ausbauschildes ermöglicht. Diese Ausfüh­ rungsform der Erfindung eignet sich insbesondere für solche Ausbauschilde, die nicht mit einer Nach­ setzautomatik versehen sind.

Die Erfindung ist aber auch geeignet, den Steue­ rungsaufwand für die Strebfördererteilverankerung erheblich zu senken. Denn mit der erfindungsgemäßen Steuerung, wie sie Gegenstand des Anspruches 3 ist, wird die Anordnung von Absperrhähnen zwischen Vor­ spannventil und Spannzylinder möglich, was ein pro­ blemloses Umschalten des Spannzylinders von Druck- und Zugbetrieb und umgekehrt gestattet. Dieses Um­ schalten wurde bisher durch zeitaufwendiges Um­ stecken der Anschlußleitungen an dem Spannzylinder durchgeführt. Mit Hilfe der Absperrhähne ist der Spannzylinder zusätzlich in der Lage, den im Laufe des Abbaufortschrittes nach oben wandernden Förde­ rer zu Tal zu drücken und auf diese Weise die ge­ wünschte Ausrichtung von Förderer und Strebausbau einzuhalten. Die Verwendung eines Rückschlagventils als Vorspannventil hat weiterhin den Vorteil, daß bei Druckabfall im Streb weder die Spannzylinder, noch die Stempel völlig drucklos werden. Denn der Druck fällt nur bis zum eingestellten Vorspanndruck, z. B. 210 bar ab. Dieser Setz- und Spanndruck reicht jedoch in der Regel aus, um Gefährdungen durch verrutschenden Ausbau und abwandernden Förderer zu verhindern. Mit den Merkmalen des Anspruches 4 läßt sich eine weitere Verbesserung der Sicherheit erreichen. Dies ge­ schieht mit in die Druckleitung zwischen den Ab­ sperrventilen und dem Spannzylinder eingebauten Druckbegrenzungsventilen.

Die erfindungsgemäße Steuerung, wie sie im Anspruch 5 beschrieben wird, gestattet das Nachsetzen mit Hilfe der in die Leitung zwischen den Vorspannven­ tilen und den Absperrhähnen eingebauten Nachsetz­ steuerung. Damit können Ausbauschilde nachgerüstet werden, die noch keine Nachsetzsteuerung aufweisen. Die Nachsetzsteuerung spricht erst dann an, wenn ein vorbestimmer Setzdruck in den Stempeln erreicht ist.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße hydraulische Schaltung einer Steuerung für eine Strebfördererteilveranke­ rung dargestellt.

Die Schaltung zerfällt im wesent­ lichen in zwei Teile. Der untere, durch eine Linie vom oberen Teil getrennte Teil betrifft eine übli­ che Schaltung, wie sie in seit langem eingesetzten Ausbauschilden verwendet wird. Die kolbenflächen­ seitigen Zylinderräume der Stempel (1 und 2) werden zum Setzen über die Leitungen (3), das Raub- und Setzventil (4), welches ein doppelt entspannbares Rückschlagventil ist und die Leitungen (5 und 6) mit Druck beaufschlagt. Zum Rauben des Schildes werden die Kolbenringflächen der Stempel (1 und 2) über die Leitungen (7 und 8) mit Druck beaufschlagt. Zum Verrücken des Schildes wird der mit (9) bezeichnete Schreitzylinder über die Leitung (10) mit Druck versorgt. Über eine Steuerdruckleitung (11) wird ein Spannzylinder (12) mit dem hydraulischen Druckmedium beaufschlagt. In diese Steuerleitung (11) ist ein vorgespanntes (210 bar) Rückschlagventil (13) eingebaut, welches die Druckmittelversorgung des Spannzylinders (12) erst bei Erreichen eines Setzdruckes von 210 bar in den Stempeln (1 und 2) vornimmt. Hinter dem Ventil (13) teilt sich die Leitung (11) in zwei Leitungsstränge (14 und 15) auf. Der Leitungs­ strang (15) ist unter Zwischenschaltung eines in eine Richtung vorgespannten Wechsel-Rückschlag­ ventils (16) mit dem kolbenflächenseitigen Zylinder­ raum des Spannzylinders (12) verbunden. Vor dem Ventil (16) befindet sich in der Leitung (15) ein Absperrhahn (17). In den Leitungsstrang (14) ist in Richtung auf den Spannzylinder (12) ein weiterer Absperrhahn (18), ein Wechselrückschlag­ ventil (19) und ein weiteres in einer Richtung vor­ gespanntes Wechselrückschlagventil (20) eingebaut. Das Ventil (19) ist über Steuerleitung (21) mit der Leitung (10) verbunden. Von der Leitung (11) zweigt hinter dem Ventil (13) und vor den Absperr­ hähnen (17 und 18) eine Leitung (22) ab, die über ein hydraulisch entspannbares Rückschlagventil (23) mit der Rücklaufleitung (24) verbunden ist. Die Rücklaufleitung (24) ist ebenfalls an die Ventile (16 und 20) angeschlossen. Das Ventil (23) ist über eine weitere Steuerdruckleitung (25) mit der Leitung (7) (Rauben) verbunden. In die Leitungen (14 und 15) ist jeweils zwischen den Ventilen (16 und 20) und dem Spannzylinder (12) ein Druckbegrenzungsventil (370 bar) in Form eines hydraulischen Kurzschlusses eingebaut.

Infolge des fortschreitenden Abbaus der Kohlenfront muß periodisch der Förderer und das daran ent­ langlaufende und geführte Abbaugerät (Kohlenhobel) vorgeschoben werden. Das geschieht überlicherweise durch die Schreitzylinder (9) der Ausbauschilde, wenn diese gesetzt sind und somit als Widerlager dienen können. Zuvor müssen jedoch die Schilde entsprechend des Abbaufortschrittes vorgezogen werden. Hierzu werden die Schilde einer nach dem anderen geraubt, so daß sie nicht mehr zwischen Liegendem und Hängendem verspannt sind. Dann wird der Schreitzylinder mit Druck beaufschlagt und gleichzeitig der Ringraum des Spannzylinders (12) über die Leitung (21), das Ventil (19) und das Ventil (20). Die Absperrhähne (17 und 18) sind geschlossen. Der Spannzylinder (12) und der Schreitzylinder (9) ziehen den Ausbauschild nun gemeinsam in Richtung auf den Förderer. Da der Spannzylinder in einem spitzen Winkel zum Förderer kolbenstangenseitig an diesem und zylinderseitig an einer Kufe des Schildes angelenkt ist und die gesamte Ausbauvorrichtung in einem mehr oder weniger steil einfallenden Streb angeordnet ist, übernimmt der Spannzylinder (12) dabei auch noch eine Richtfunktion und sorgt dafür, daß die Längsachse des Schildes mit der Abbaufront bzw. der Fördererlängsrichtung einen rechten Winkel bildet. Sodann werden Spannzylinder (12) und Schreitzyliner (9) wieder drucklos. In der neuen Stellung wird der Schild dann gesetzt. Der Druck in den Stempeln (1 und 2) baut sich langsam auf bis am Ventil (13) ein Druck von 210 bar anliegt. Der Hahn (17) ist geöffnet. Erst dann erfolgt die Druckbeauf­ schlagung des Kolbenflächenraumes des Spannzylinders (12), während der Druckanstieg sich in den Stempeln (1 und 2) fortsetzt bis der vorbestimmte Setzdruck von 370 bar erreicht ist. Der gleiche Druck wirkt auch im Spannzylinder (12), dessen Kolbenstange ausfährt und den Förderer gegen den Schild verspannt. Dabei ist dafür gesorgt, daß der Druck im Zylinder (12) auch bei ganz ausgefahrener Kolbenstange nicht abfällt.

Bei den meisten heute verwendeten Schilden ist schon eine Nachsetzautomatik eingebaut. Bei den Schilden, die nicht über eine derartige Steuerung verfügen, wird in die Leitung (11) hinter dem Ventil (13) und vor den Absperrhähnen (17 und 18) eine Nachsetzsteuerung eingebaut (siehe Kasten 30). Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß das Nachsetzen ebenfalls erst nach Erreichen des Setzdrucks von 210 bar erfolgen kann. Bei nach­ träglichem Einbau dieser Nachsetzsteuerung (30) entfällt natürlich die Verbindungsleitung StA.

Durch Öffnen des Absperrhahns (18) und Schließen des Hahns (17) im Betriebszustand "Setzen" ist der Spannzylinder (12) in der Lage, den Förderer zu Tal zu drücken, was von Zeit zu Zeit erforderlich ist, um die Geometrie der am Abbau beteiligten Elemente zu korrigieren. Bei Druckverlust im Streb ist ein plötzliches Entspannen der Teilabspannung nicht möglich, da das Entspannen der Teilabspannung nur über die Funktion "Rauben" möglich ist. Durch den Einsatz des vorgespannten Rückschlag­ ventils (13) ist bei Druckabfall im Streb die Aufrechterhaltung eines Druckes von 210 bar in den Stempeln (1 und 2) gewährleistet. Hierzu ist die Leitung (8) über eine Leitung (31) mit der Leitung (6) und die Leitung (7) über eine Leitung (32) mit der Leitung (5) verbunden.

Claims (5)

1. Verfahren zur Steuerung einer Strebförderer- Teilverankerung, deren Spannzylinder und Ausbaustempel durch Steuerventile mit hydrau­ lischem Druckmittel beaufschlagt sind, wobei das Abspannen des Förderers durch Spann­ zylinder erst bei Erreichen eines vor­ bestimmten Setzdruckes in den Ausbaustempeln der Ausbauschilde selbsttätig vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Spann­ zylinder (12) als Richtzylinder der Ausbau­ schilde dadurch verwendet werden, daß in einem ersten Schritt ein Ausbauschild geraubt wird, wobei die Stempel des Ausbau­ schildes und ein mit seiner Kolbenstange im spitzen Winkel am Förderer angreifender Spannzylinder (12) drucklos werden, worauf in einem zweiten Schritt der Schreitzylinder (9) des Ausbauschildes und die Kolbenringfläche des Spannzylinders (12) mit Druckmittel beaufschlagt werden, so daß der Ausbauschild mit Hilfe beider Zylinder zum Förderer gezo­ gen wird, und daß in einem dritten Schritt der Ausbauschild gesetzt wird, wobei nach Errei­ chen des vorbestimmten Setzdruckes in den Ausbaustempeln des Ausbauschildes die Kolben­ fläche des Spannzylinders erneut beaufschlagt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei Erreichen eines vorbe­ stimmten Setzdruckes Stempel (1, 2) des Aus­ bauschildes selbsttätig über eine Nachsetz­ einrichtung (13) beaufschlagt werden.

3. Steuerung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, bei der die Spannzylinder und die Stempel der Ausbau­ schilde durch Steuerventile mit hydraulischem Druckmittel beaufschlagt sind, wobei in der Druckleitung der Spannzylinder ein Absperr­ ventil angeordnet ist, das über ein Vorspann­ ventil erst bei Erreichen eines vorbestimmten Setzdruckes in den Ausbaustempeln zur Druck­ beaufschlagung des Spannzylinders selbsttätig umschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorspannventil (13) ein Rückschlagventil ist und in den mit dem Ende seiner Kolbenstange an den Förderer und mit seinem anderen Ende an einer Kufe des Ausbauschildes angeschla­ genen Spannzylinder (12), der mit der Fördererlängsrichtung einen spitzen Winkel bildet, zur beiderseitigen Druckbeaufschla­ gung seines Kolbens zwei Druckleitungen (15, 14) münden, in denen zwischen dem jeweiligen Absperrventil (16, 20) und dem Vorspann­ ventil (13) je ein Absperrhahn (17, 18) an­ geordnet ist, wobei in die die Ringfläche des Spannzylinderkolbens beaufschlagende Druckleitung (14) zwischen dem Absperrventil (20) und dem Absperrhahn (18) ein Wechsel­ rückschlagventil (19) eingebaut ist.

4. Steuerung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in die Druckleitung (14, 15) zwischen den Absperrventilen (16, 20) und dem Spannzylinder (12) je ein Druckbegren­ zungsventil eingebaut ist.

5. Steuerung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung zwischen dem Vorspannventil (13) und den Absperrhähnen (17, 18) die Nachsetzsteuerung (30) eingebaut ist.