DE4330086C1 - Hydraulisches Schildausbaugestell für einen Spülversatzstreb - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Schildausbaugestell, dessen Liegendkufen durch einen Rückzylinder mit einem abbaustoßseitig verlegten Förderer verbunden sind und das Auflager für das Viergelenkgetriebe eines schräggestellten, vertikalverschwenkbaren Schutzschildes und für höhenverstellbare Stempel bilden. Die Stempel unterstützen eine Hangendkappe, an der versatzseitig der Schutzschild sowie eine daran abgestützte, rückragende Versatzkappe angelenkt sind. Der Spülversatz wird durch eine an der Versatzkappe angehängte Rohrleitung eingebracht. Der Strebraum ist durch eine höhenverstellbare Spülversatzwand von dem Versatzfeld abgetrennt.

Der Spülversatz ist ein sehr dichter Versatz, der nur eine geringe Absenkung des Hangenden zuläßt. Er gewinnt neuerdings vor allem aus Gründen des Umweltschutzes wieder an Bedeutung, weil die bei der Kohlengewinnung anfallenden Abraum- und Waschberge nach Möglichkeit wieder in die ausgekohlten Strebräume verbracht werden sollen. Um den Strebraum vom Versatzfeld zu trennen und offenzuhalten, wird hinter dem Ausbau eine dichtschließende Versatzwand aufgestellt. Dazu werden starke Matten aus einem Kunststoffgewebe an einer Baureihe von verlorenen Holzstempeln befestigt. Mit fortschreitendem Abbau wird die Spülversatzwand von Feld zu Feld erneuert. Dieses nichtmechanisierte Arbeitsverfahren ist aufgrund des großen Material- und Arbeitsaufwandes sehr teuer und damit nicht wirtschaftlich.

Aus der DE 28 14 582 C2 ist ein hydraulisches Schreitausbaugestell für Blasversatzbe­ triebe bekannt, das eine von höhenverstellbaren Stempeln unterstützte Hangendkappe sowie eine rückkragend daran angelenkte Versatzkappe aufweist. Die Versatzkappe besitzt eine Kulissenführung für einen Gleitschlitten, der das hangendseitige Auflager für zwei versatzseitige Stützstempel bildet, die mit Hilfe von hangend- und liegendseitig angeordneten Zylindern in Schreitrichtung des Ausbaus verschiebbar sind. An den Stützstempeln sind eine höhenverstellbare Abschirmwand sowie eine Rohrleitung für das Versatzgut befestigt. Die Abschirmwand ist somit relativ zum Ausbau um jeweils einen Rückschritt verschiebbar. Mit jedem Rückvorgang geht aber eine Druckwechselbelastung des Hangenden einher, die ein vorzeitiges Hereinbrechen von Dachschichten aus dem Hangenden begünstigt. Da jeweils nur ein schmales Versatzfeld in der Breite der Rückschrittlänge für das Einbringen des Versatzgutes freigegeben wird, ist die Gewinnungs- und Ausbauarbeit von der Ausführung der Versatzarbeit abhängig. Anderenfalls besteht ebenfalls die Gefahr, daß das nicht mehr unterstützte Hangende im Versatzfeld hereinbricht. Die Kulissenführung des Gleitschlittens wird bei Spülversatz durch unter die Versatzkappe eingespültes Versatzgut verkrusten. Ein zügiger Abbau setzt voraus, daß der Ausbau unabhängig von der jeweiligen Stellung der Abschirmwand gerückt und der Versatz in ein breites offenes Feld eingebracht wird.

Aus der DE 24 01 832 C2 ist ein aus drei Einzelrahmen zusammengesetztes Schreitausbaugespann mit einer nachgeführten Spülversatzwand bekannt, die an versatzseitigen Stempeln befestigt und über Teleskoprohrführungen sowie Nachziehzylinder mit den Rahmen verbunden ist. Ausbaugespanne haben jedoch eine relativ geringe Seitenstabilität und Standfestigkeit, so daß sie für das Mitführen einer Versatzwand wenig geeignet sind. Wegen unzureichender Abdeckung des Hangenden besteht zudem eine erhöhte Steinfallgefahr, wenn der Ausbau gegenüber der Versatzwand um mehr als einen Rückschritt voranschreitet.

Die vorliegende Anmeldung bezieht sich im Oberbegriff von Patentanspruch 1 auf die DE 28 06 982 C2. Danach ist ein Ausbaugestell für Blasversatzbetriebe bekannt, bei dem der Hangendkappenzug gegenüber der Liegendkufenkonstruktion durch ein Viergelenkgetriebe mit einem Führungshebel stabilisiert ist. An dem rückkragenden Ende der Hangendkappe ist eine zweiteilige kastenförmige Schiebekappe angelenkt, die versatzseitig von einem mittels Rückzylinder relativ zum Ausbaugestell verschiebbaren Versatzstempel unterstützt wird. Die Versatzstempel von jeweils drei nebeneinanderstehenden Ausbauböcken sind mit einem Abschnitt einer am Ausbau nachgeführten Versatzwand verbunden. Mit der versatzseitigen Schiebekappe entsteht eine sehr lange, an Unregelmäßigkeiten im Strebverlauf wenig anpassungsfä­ hige Kappenkonstruktion, an der nur relativ kurze, sich über drei Ausbaueinheiten erstreckende Wandabschnitte mitgeführt werden können. Der Rückvorgang des Ausbaus wird durch die versatzseitige Verspannung des Kappenzuges am Hangenden behindert.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schildausbau für das Mitführen einer Spülversatzwand in der Weise auszubilden, daß eine wirksame Unterstützung des Hangenden im versatzseitigen Bereich gewährleistet und die Verbindung von Ausbau und Wand insbesondere beim wechselseitigen Vorrücken auch durch einen unregelmäßigen Flözverlauf nicht beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in hohlkastenförmigen Längsführungen der Versatzkappe versatzseitig ausziehbare Gleitholme gelagert und mit einem Kappenjoch verbunden sind, das von dem eine Spülversatzwand mitführenden Versatzstempel abgestützt ist. Die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand der Unteransprüche.

Die Spülversatzwand ist mit dem Schildausbaugestell derart gekuppelt, daß der Ausbau während der Gewinnung weitgehend unabhängig von dem Einbringen des Spülversatzes und der Stellung der Spülversatzwand gerückt werden kann. Die ausziehbare Versatzkappe läßt ein mehrmaliges Vorrücken des Ausbaugestells zu, wobei der Stützstempel seine Position beibehält und das versatzseitige Hangende mit dem Kappenjoch mit einer gleichbleibend hohen Stützkraft unterstützt. Während des Vorrückens des Ausbaus werden die Hangendschiene und die im Querschnitt rechteckförmigen Gleitholme aus den Längsführungen der Versatzkappe ausgezogen und bilden somit hinreichend Schutz gegen Steinfall aus dem Hangenden. Die Gelenkverbindungen zwischen dem Stützstempel und dem Ausbau, aber auch die säulenförmige Ausbildung der Gleitholme belassen dem Ausbau die notwendige Bewegungsfreiheit beim Überfahren von Unebenheiten am Liegenden oder bei sonstigen Schrägstellungen. Die an dem Stützstempel befestigte Spülversatzwand wird mit den beiden außerordentlich stabilen Gleitholmen über die Distanz von drei Rückschritten während des Nachziehens der Wand stramm in der Versatzkappe geführt und wieder ausgerichtet, wobei über die Gelenkverbindungen das notwendige Bewegungsspiel erhalten bleibt. Die richtungsgenaue Führung und Ausrichtung der mit jedem Ausbaugestell einzeln verbundenen, mehrteiligen Spülversatzwand ist eine wesentliche Voraussetzung für die einwandfreie Funktion der gesamten Versatzeinrichtung und somit für den geregelten, zügigen Ablauf der Versatzarbeit. Eine hydraulische Synchronsteuerung gewährleistet den hangend- und liegendseitigen Gleichlauf des Langhubzylinders mit der Zwillingsrückeinrichtung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Schildausbaugestell mit einer Spülversatzwand in Seitenansicht;

Fig. 2 die Versatzkappe in Verbindung mit der Spülversatzwand entsprechend den Schnittlinien A-A, B-B und C-C von Fig. 1;

Fig. 3 die Versatzkappe im Querschnitt entsprechend dem Schnitt D-D von Fig. 1.

Das Schildausbaugestell ist mit den Liegendkufen 1 über einen hydraulischen Rückzylinder 2 und ein Rückgestänge 3 mit einem abbaustoßseitigen Förderer 4 gekoppelt. Die Liegendkufen 1 bilden das Widerlager für die hydraulisch höhenverstellbaren Vorderstempel 5 zur Unterstützung einer Hangendkappe 6 und für die Hinterstempel 7, die in einem schräggestellten Bruchschild 8 eingreifen. Dieser ist mit den Schwingen 9 eines Viergelenkgetriebes versatzseitig auf der Liegendkufe 1 höhenverschwenkbar angelenkt und mit dem versatzseitigen Ende der Hangendkappe 6 vertikalgelenkig verbunden. Ebenfalls in einem Vertikalgelenk 10 der Hangendkappe 6 ist eine in Richtung auf das Versatzfeld rückkragende Versatzkappe 12 angelenkt, deren nichtbezeichneter, hohlkastenförmiger Kappenkörper - entsprechend der jeweiligen Flözmächtigkeit - in einem der beiden hangendseitigen Widerlager 13 durch einen hydraulischen Hilfsstempel 14 im Bruchschild 8 abgestützt ist.

In der Längsachse des Kappenkörpers der Versatzkappe 12 ist eine Längsführung 15 für eine lange, flache Hangendschiene 16 angeordnet. Parallel dazu sind in den Längsführungen 17 zwei im Querschnitt rechteckförmige Gleitholme 18 gelagert, deren säulenförmig ausgebildeter, schlanker Schaft an den Enden in kapitellförmige Gleitkörper 19 mit ebenfalls rechteckförmigen Querschnitten übergeht. Die Öffnungen der Längsführung 17 sind dem Querschnitt der an ihren Anlageflächen leicht ballig ausgebildeten Gleitkörpern 19 angepaßt. Im Mündungsbereich der Längsführungen 15 sind nichtbezeichnete Einführungsschrägen für die Gleitkörper 19 der Gleitholme 18 vorgesehen.

Die Hangendschiene 16 und die Gleitholme 18 sind versatzseitig über eine gemeinsame horizontale Gelenkachse 20 mit einem versatzseitig angeordneten Kappenjoch 21 verbunden, mit dem das Hangende im Versatzfeld hinter dem Ausbau rechtwinklig zur Längsrichtung der Hangendkappe 6 bzw. der Versatzkappe 12 unterstützt wird. Das Kappenjoch 21 ist durch zwei unterhalb der Längsführungen 17 für die Holme 18 angeordnete Langhubzylinder 22 mit dem Kappenkörper der Versatzkappe 12 gelenkig verbunden. Die Hangendschiene 16 und die Gleitholme 18 werden in den Längsführungen 15 und 17 der Versatzkappe 12 mit den hydraulischen Langhubzylindern 22 aus der Versatzkappe 12 aus- und wieder eingezogen. Das Versatzfeld wird durch zwei an dem Kappenjoch 21 befestigte, rückkragende Federblätter 23 gegen Steinfall geschützt.

Das Kappenjoch 21 ist von einem hydraulischen Versatzstempel 24 unterstützt, der in einer Ummantelung 25 liegendseitig auf einer kufenförmigen Fußplatte 26 gelenkig gelagert ist. Zwischen den Liegendkufen 1 des Schildausbaugestells und der Fußplatte 26 des Versatzstempels 24 ist innerhalb eines Schutzkastens 28 eine Zwillingsrückeinrichtung 29 angeordnet, die aus zwei an den Mantelflächen gegenläufig miteinander verbundenen Kolben-Zylindereinheiten zusammengesetzt ist, deren Kolbenstangen 30 abbaustoßseitig an den Liegendkufen 1 und versatzseitig an der Fußplatte 26 des Versatzstempels 24 angelenkt sind. Die Baulänge der Zwillingsrückeinrichtung 29 ist gegenüber den Langhubzylindern 22 aufgrund der geringeren Distanz der Anlenkpunkte relativ kurz.

Die Kolbenhublängen der Langhubzylinder 22 und der Zwillingsrückeinrichtung 29 sind aufeinander abgestimmt. Sie betragen mindestens das Dreifache der Kolbenhublänge des mit dem Förderer 4 verbundenen Rückzylinders 2, so daß das Schildausbaugestell mindestens drei Rückschritte unabhängig von der Stellung des Versatzstempels 24 nacheinander ausführen kann, ohne daß das Kappenjoch 21 vom Hangenden gelöst wird. Eine hydraulische Gleichlaufsteuerung bewirkt den synchronen Ein- und Ausschub der hangend- und liegendseitigen Zylinderanordnungen 22 und 29.

Eine am Versatzstempel 24 mitgeführte, höhenverstellbare Spülversatzwand 31 trennt das Versatzfeld von dem ausbauseitigen Strebraum. Die Versatzwand 31 ist aus einzelnen, nichtbezeichneten Flügeln zusammengesetzt, die zueinander horizontal schwenkbar an den Versatzstempeln 24 geführt sind. Dazu sind an der Ummantelung 25 jedes Versatzstempels 24 zwei vertikale Gelenkachsen 32 befestigt, an denen jeweils zwei benachbarte Flügel der Versatzwand 31 scharnierartig angelenkt sind. Die Flügel der Versatzwand 31 bestehen aus einzelnen sowohl in der Höhe als auch in Streblängsrichtung zueinander verschieblichen Einzelsegmenten. Das Versatzgut wird über eine am Kappenjoch 21 befestigte Spülversatzleitung 33 mit einem Austrag 34 in das Versatzfeld eingebracht.

Claims (10)

1. Hydraulisches Schildausbaugestell für einen Spülversatzstreb, dessen Liegendkufen durch einen Rückzylinder mit einem abbaustoßseitig verlegten Förderer verbunden sind und das Auflager für das Viergelenkgetriebe eines schräggestellten, vertikalverschwenkbaren Schutzschildes und für hydraulisch höhenverstellbare Stempel bilden, die eine Hangendkappe unterstützen, an der versatzseitig der Schutzschild sowie eine daran abgestützte, rückkragende Versatzkappe angelenkt sind, mit einer höhenverstellbaren Versatzwand, die an einem durch hangend- und liegendseitige Rückvorrichtungen relativ zu den Liegendkufen verschiebbaren Versatzstempel befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß in hohlkastenförmigen Längsführungen (17) der Versatzkappe (12) versatzseitig ausziehbare Gleitholme (18) gelagert und mit einem Kappenjoch (21) verbunden sind, das von dem eine Spülversatzwand (31) mitführenden Versatzstempel (24) abgestützt ist.

2. Hydraulisches Schildausbaugestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine flache Hangendschiene (16) parallel gerichtet zu zwei Gleitholmen (18) in der Versatzkappe (12) ausziehbar geführt und zusammen mit den Gleitholmen (18) über eine gemeinsame horizontale Gelenkachse (20) mit dem Kappenjoch (21) versatzseitig verbunden sind.

3. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitholme (18) jeweils einen Schaft mit rechteckför­ migem Querschnitt aufweisen, der an beiden Enden in kapitellförmig ausgebildete Gleitkörper (19) übergeht, die in maßlich dazu angepaßte Längsführungen (17) der Versatzkappe (12) eintauchen.

4. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kappenkörper der Versatzkappe (12) unterhalb der Hangendschiene (16) mindestens ein Widerlager (13) für einen im Schutzschild gelagerten Hilfsstempel (14) aufweist.

5. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kappenjoch (21) in das Versatzfeld rückkragende Federblätter (23) befestigt sind.

6. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatzstempel (24) und die Spülversatzwand (31) vertikalgelenkig mit dem Kappenjoch (21) verbunden sind.

7. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatzstempel (24) innerhalb einer Ummantelung (25) auf einer Fußplatte (26) gelenkig gelagert ist, wobei die jeweils benachbarten Flügel der Spülversatzwand (31) an vertikalen Gelenkachsen (32) der Ummantelung (25) horizontal schwenkbar geführt sind.

8. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kappenkörper der Versatzkappe (12) mit dem Kappenjoch (21) durch unterhalb der Längsführungen (17) der Gleitholme (18) angeordnete Langhubzylinder (22) gelenkig verbunden ist und daß entsprechend dazu eine Zwillingsrückeinrichtung (29) zwischen den Liegendkufen (1) und dem Versatzstempel (24) auf dem Liegenden angeordnet ist.

9. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwillingsrückeinrichtung (29) aus zwei an den Mantelflächen gegenläufig miteinander verbundenen Kolben-Zylindereinheiten zusammengesetzt ist, deren Kolbenstangen (30) abbaustoßseitig an der Liegendkufe (1) und versatzseitig an einer Fußplatte (26) des Versatzstempels (24) angelenkt sind.

10. Hydraulisches Schildausbaugestell nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenhublängen der Langhubzylinder (22) und der Zwillingsrückeinrichtung (29) aufeinander abgestimmt sind und mindestens das Dreifache der Kolbenhublänge des mit dem Förderer (4) verbundenen Rückzylinders (2) betragen.