DE3801593A1 - Gruppensteuerung fuer hydraulischen schreitausbau - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gruppensteuerung für hydraulischen Schreitausbau gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In einem Hochleistungsstreb erfolgt die Steuerung des hydraulischen Schreitausbaus mit Hilfe von programmgesteuerten Mikroprozessoren, welche die eingehenden Meßdaten von dem Arbeitsablauf speichern und dem Programm entsprechend auswerten. Die einzelnen Funktionen des Ausbaus, insbesondere der Ablauf von Rauben, Schreiten, Setzen werden von außen, beispielsweise durch die Betätigung einer Taste, ausgelöst, wobei der genannte Ablauf selbsttätig erfolgt.

Zu einer Gruppe sind alle diejenigen Ausbaueinheiten zusammengefaßt, welche die Ausbauarbeit im Bereich der Gewinnungsmaschine durchführen. Innerhalb der Gruppe gehören die Ausbaueinheiten, welche die gleiche Funktion ausüben, zu einer Zone. Die Gruppe bzw. die Zonen bewegen sich mit der Gewinnungsmaschine im Streb.

Um in einem Schrämbetrieb eine optimale Hangendabstützung zu erzielen, soll der Ausbau ohne Verspätung unmittelbar nach dem Durchgang der Gewinnungsmaschine vorschreiten. Diese Voraussetzung liegt vor, wenn der Ausbau nach dem Schritt-Zurück-System zu Beginn eines Gewinnungsschnittes um einen Schritt hinter dem Förderer zurücksteht. In der Vorzone vor der Gewinnungsmaschine sind dann ebenso wie in der nachfolgenden Maschinenzone die am Förderer angeschlagenen Schreitzylinder der Ausbaueinheiten drucklos. Hinter der Gewinnungsmaschine läuft nacheinander das Schreiten der Ausbaueinheiten ab. Es folgt eine sog. Sicherheitszone, in der die Schreitzylinder der Ausbaueinheiten ebenfalls nicht auf Förderer-Rücken gestellt werden um die Gewinnungsarbeit nicht zu behindern Als letzte folgt die Zone Förderer- Rücken, in der die Schreitzylinder der vorgezogenen Ausbaueinheiten ausfahren und den Förderer um das freigelegte Feld an den Abbaustoß heranrücken.

Das Schreiten des Ausbaus wird über eine Taste in Abhängigkeit vom Standort der Gewinnungsmaschine entweder von einer Begleitperson der Gewinnungsmaschine ausgelöst oder von einem Steuerstand außerhalb des Strebs. Bei bekannten Ausbausteuerungen erfolgt der selbsttätige Ablauf von Rauben, Schreiten, Setzen nacheinander in jeder Ausbaueinheit, wobei immer nur eine Ausbaueinheit den Ablauf durchführt.

Die Schnittgeschwindigkeiten moderner Gewinnungsmaschinen sind bereits so hoch, daß der Ausbau kaum mehr folgen kann und daher hinter der Maschine zurückbleibt. Verschiedene hydraulisch bedingte Faktoren, insbesondere die Nenngrößen der Ventile, begrenzen den Zeitablauf des Schreitvorganges im Ausbau. Die Zeit von 10 sec für den Ablauf in einer 1,5 m breiten Ausbaueinheit reicht schon nicht mehr aus, um einer Schrämmaschine mit einer Schnittgeschwindigkeit von 10 m/min zu folgen. Höhere Schnittgeschwindigkeiten führen zwangsläufig zu einer Vergrößerung der freigelegten, unverbauten Hangendfläche. Die Gewinnungsmaschine ist anzuhalten, um die durch Ausbauverspätung entstehenden Nachteile für den gesamten Strebbereich zu vermeiden.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine elektro-hydraulische Gruppensteuerung für Schreitausbau an die Gewinnung in der Weise anzupassen, daß der Ausbau ohne Verspätung und ohne die notwendige Sicherung des Hangenden zu beeinträchtigen der Schnittgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine folgen kann.

Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Mitteln gelöst. Die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand der Unteransprüche.

Der Ablauf des Schreitens erfolgt erfindungsgemäß in einer sich an die Maschinenzone anschließenden Ablaufzone, in der einzelne Ausbaueinheiten auch gleichzeitig vorschreiten können, wenn dies die Schnittgeschwindigkeit der vorauseilenden Gewinnungsmaschine erforderlich werden läßt. Die Ausdehnung der Ablaufzone richtet sich nach dem Standort der Gewinnungsmaschine, der mit der Taste eingegeben wird. Sie erstreckt sich bis zu der nachfolgenden Sicherheitszone, in der die Ausbaueinheiten vorgezogen und gesetzt, die Schreitzylinder jedoch noch nicht auf Förderer-Rücken gestellt sind.

Die Ausbaueinheiten schreiten zunächst so lange einzeln nacheinander vor, wie der Ablauf mit der Gewinnung Schritt hält. Eine mehrere Ausbaueinheiten umfassende Ablaufzone wird erst dann gebildet, wenn der Abstand zwischen der Gewinnungsmaschine und dem zurückstehenden Ausbau zunehmend größer wird und der Ausbau hinter der Gewinnungsmaschine zurückzubleiben droht. Mit dem gleichzeitigen Ablauf von mehreren Ausbaueinheiten wird das während der Gewinnung freigelegte Feld ohne Verspätung zugebaut. Während des gleichzeitigen Ablaufs ist sichergestellt, daß das Hangende in der Ablaufzone durch mindestens jede zweite Ausbaueinheit unterstützt und gesichert ist.

Mit der Betätigung der Taste wird der Ablauf bei jeder zweiten Ausbaueinheit innerhalb der Ablaufzone ausgelöst, sofern beide benachbarten Ausbaueinheiten gesetzt sind. Gleichzeitig werden die Schreitzylinder bei den in Gewinnungsrichtung jeweils benachbarten Ausbaueinheiten auf Förderer-Rücken gestellt, um das abbaustoßseitige Widerlager herzustellen. In diesen zurückstehenden Ausbaueinheiten wird der Ablauf selbständig ausgelöst, sobald das freigelegte Hangende auf beiden Seiten durch die vorgezogenen Nachbareinheiten gesichert ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt an einem Ablaufschema zwölf aufeinanderfolgende Betriebszustände in einem Hochleistungsstreb.

• 1. Der Förderer und die versatzseitig parallel dazu angeordneten Ausbaueinheiten sind symbolisch dargestellt. Im Schritt-Zurück-System steht der Ausbau zu Beginn der Gewinnungsarbeit um einen Schritt hinter dem Förderer zurück. Die Gewinnungsmaschine erstreckt sich über die Länge von jeweils vier Ausbaueinheiten, welche die Maschinenzone bilden. In einer vorauseilenden Vorzone, die fünf Ausbaueinheiten umfaßt, sind die Rückzylinder der Ausbaueinheiten drucklos geschaltet. Gegebenenfalls vorhandene Vorpfändkappen werden eingefahren. Vor der Maschinenzone in der 5. Ausbaueinheit von rechts befindet sich die Begleitperson, welche den Ablauf des Ausbaus hinter der Gewinnungsmaschine durch die Betätigung einer Taste auslöst.
• 2. Die Gewinnungsmaschine ist zwei Ausbaueinheiten weitergefahren. Die Begleitperson betätigt aus der 7. Ausbaueinheit die Taste für den Ablauf hinter der Maschinenzone, wo sich eine zwei Ausbaueinheiten umfassende Ablaufzone bildet. In der in Gewinnungsrichtung letzten Ausbaueinheit beginnt der selbsttätige Ablauf von Rauben, Schreiten, Setzen. Der Rückzylinder der links benachbarten Ausbaueinheit ist auf Förderer-Rücken gestellt.
• 3. Die Gewinnungsmaschine arbeitet mit einer der Zeitdauer des Vorschreitens angepaßten Schnittgeschwindigkeit. Nach der ersten wird der Ablauf der folgenden Ausbaueinheit von der 8. Ausbaueinheit aus ausgelöst, wobei der Förderer mit dem Rückzylinder der jeweils links benachbarten Einheit gehalten wird. Die bereits vorgezogene Ausbaueinheit tritt in die anschließend gebildete Sicherheitszone ein, in der alle Rückzylinder drucklos gestellt sind.
• 4. Von der 9. Ausbaueinheit aus wiederholt sich der vorher beschriebene Ablauf.
• 5. Die Schnittgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine nimmt zu, die Begleitperson löst mit der Taste an der 11. Ausbaueinheit den Ablauf aus. Die Ablaufzone umfaßt nun drei Ausbaueinheiten, von denen die erste und dritte Ausbaueinheit mit dem Ablauf beginnen.
• 6. Die Ablaufzone erweitert sich. Die zurückstehenden Ausbaueinheiten, die den Förderer gehalten haben, führen nun den Ablauf aus.
• 7. Mit dem Tastendruck an der 15. Ausbaueinheit werden bereits fünf Einheiten in die Ablaufzone einbezogen, von denen drei gleichzeitig auf Ablauf gestellt sind. Die Sicherheitszone hat sich auf die endgültige Länge von fünf Ausbaueinheiten ausgedehnt.
• 8. Die Gewinnungsmaschine hat zwei weitere Felder freigeschnitten. Bei unveränderter Länge der Ablaufzone sind zwei Ausbaueinheiten aus der Sicherheitszone in die zuletzt nachfolgende Zone Förderer-Rücken eingetreten.
• 9. Durch Beschleunigung der Schnittgeschwindigkeit werden mit der Taste 20 insgesamt sieben Ausbaueinheiten in die Ablaufzone einbezogen, von denen vier gleichzeitig den Ablauf ausführen. Aus der Darstellung wird deutlich, daß das Hangende in der Ablaufzone in jeder Phase von mindestens jeder zweiten Ausbaueinheit unterstützt wird.
• 10. Durch Verzögerung der Schnittgeschwindigkeit wird die Ablaufzone auf sechs Ausbaueinheiten verkürzt. Die bereits vorgezogenen Ausbaueinheiten bilden nun ihrerseits das Widerlager für den Förderer während des Ablaufs.
• 11. Nach weiterer Verminderung der Schnittgeschwindigkeit wird lediglich das Feld einer Ausbaueinheit freigeschnitten. Die Ablaufzone umfaßt nur noch zwei Ausbaueinheiten.
• 12. Die Gewinnungsmaschine ist stehengeblieben und die letzte Ausbaueinheit hinter der Maschinenzone beendet den Ablauf. Daran schließt sich unmittelbar die Sicherheitszone an.

Claims (4)

1. Gruppensteuerung für hydraulischen Schreitausbau in einem Hochleistungsstreb mit Ausbaueinheiten, die von einer elektro-hydraulischen Steuerung gruppenweise dem Standort der Gewinnungsmaschine folgend gesteuert werden und deren Ablauf von Rauben, Schreiten, Setzen selbsttätig erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Gewinnungsmaschine eine in ihrer Ausdehnung von der Schnittgeschwindigkeit der Gewinnungsmaschine beeinflußbare Ablaufzone gebildet wird, in der einzelne Ausbaueinheiten in kontinuierlicher Folge und wechselseitiger Abhängigkeit voneinander den Ablauf gleichzeitig ausführen, wobei das Hangende von mindestens jeder zweiten Ausbaueinheit unterstützt ist.

2. Gruppensteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweilige Position und die Ausdehnung der Ablaufzone durch die Betätigung einer Taste in Abhängigkeit vom Standort der Gewinnungsmaschine festgelegt werden, und daß eine Sicherheitszone im Anschluß an die in Gewinnungsrichtung letzte vorzuziehende Ausbaueinheit der Ablaufzone gebildet wird.

3. Gruppensteuerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf in der Ablaufzone mit der Taste bei der jeweils in Gewinnungsrichtung letzten Ausbaueinheit eingeleitet wird, sofern beide benachbarten Ausbaueinheiten gesetzt sind, wobei in der vorletzten Ausbaueinheit der Schreitzylinder auf Förderer-Rücken gestellt und der Ablauf gesperrt wird.

4. Gruppensteuerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf in der jeweils zurückstehenden, gesperrten Ausbaueinheit unmittelbar nach dem Setzen der beiden benachbarten Ausbaueinheiten selbsttätig ausgelöst wird.