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Wanderpfeiler Zur Unterstützung des Hangenden in Bergwerksbetrieben
ist es vielfach gebräuchlich, aus einzelnen Holz- oder Eisenlagen hestehende Kästen,
Pfeiler genannt, zu vIerwenden, die dem Abbaufortschritt entsprech,end mitwandern,
indem sie bei fortschreibendem Abbau des Kohlenstoßes aus dem alten Pfeilerfeld
ausgebaut und in dem neuen Pfeilerfeld wieder aufgebaut werden. Zur Erleichterung
des Ausbaues der unter starkem Gebirgsdruck stehenden Pfeiler ist es vielfach erforderlich,
dieselben mit -einer Lösevorrichtung zu versehen. Durch das Betätigen der Lösevorrichtung
wird der Pfeiler von dem Hangenden gelöst, so daß er druckentlastet ist und seine
einzelnen Balken leicht wiedergewonnen werden können.
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Es sind bereits Wanderpfeiler mit Lösevorrichtungen bekannt, bei denen
die Lösevorrichtung aus einem in seiner ganzen Längsrichtung schräg durchgeschnittenen
Balken besteht, wobei die Schnittflächen gleichzeitig Gleitflächen sind, denn beim
Lösen des Pfeilers läßt man den oberen Balkenteil mit seiner schrägen Fläche auf
dem schrägen Stück des unteren Balkenteils abgleiten. jedoch besteht bei Venvendun#
dieser mit einer durchgehenden Gleitfläche versehenen Lösevorrichtung in der bisher
bekannten Anordnung der einzelnen Balken des Pfeilers der große Nachteil, daß insbesondere
bei größeren Längen der einzelnen Pfeilerbalken die Neigung der durchgehenden Gleitfläche
so flach wird, daß ein selbsttätiges Abrutschen der beiden Teile der Lösevorrichtung
aufeinander nicht erfolgt. In diesem Falle ist vielmehr eine besondere Zielivorrichtung
zum Abziehen des einen Teiles der Vorrichtung von dem anderen erforderlich. Es ist
zwar bereits vorgeschlagen worden, die Neigung der Gleitflächen so steil zu wählen,
daß nach Lösen -einer Sicherungsvorrichtung --in selbsttätiges Abgleiten des oberen
Teiles der Lösevorrichtung erfolgt. Behält man dabei jedoch die bisher bekannte
Anordnung der einzelnen Balken des Wanderpfeilers, zu der Lösevorrichtung
bei,
so ist zur Erzielung einer geb nügend starken Neigung der Gleitflächen eine derart
große Bauhöhe des Lösebalkens erforderlich, daß der Zusammenhalt und die Standfestigkeit
des Wanderpfeilers durch das starke Kippmoment der Lösevorrichtung infolge deren
außerordentlich hohen Bauweise in großem Maße gefährdet sind, insbesondere, da zu
berücksichtigen ist, daß der Mla-nde.rpfeiler in seinen Ecken nicht gleichmäßig,
sondern fast immer außerordentlich ungleichmäßig und hoch belastet ist. Man hat
daher bereits bei einer anderen Lösevorrichtung statt der durchgehenden Schräge
des Balkens zwei voneinander getrennte Schrägen an den Enden eines Balkens vorgesehen,
um so eine entsprechend starke Neigung der Schrägen zu :erhalten-, ohne dabei die
Bauhöhe der Lösevorrichtung besonders erhöhen zu müssen. Eine derartige Lösevorrichtung
besitzt den großen Nachteifdaß auf Grund der zweiseitigen Anordnung der Gleitflächen
beim Lösen die Pfeilerbalken auch nach zwei verschiedenen Seiten abrutschen, so
daß man, um züi vermeiden, daß :ein Teil der Balken in das Bruchfeld geschleudert
wird, die Lösevorrichtun- fast immer im Einfallen einbaut. Dadurch bleiben zwar
die -elösten Balken im alten Pfeilerfeld. jedoch ist damit der große Nachteil verbunden
-, daß der Bedienungsmann, insbesondere beim Lösen der dem Bruchfeld zugekehrten
Pfeilerseite, sich zw-ischen den einzelnen Wanderpfeilern befindet und so durch
die herausgeschleuderten Balken und dem beim Lösen oft bereits fallenden Bruch gefährdet
ist.
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Alle diese Nachteile werden durch den Gegenstand der Erfindung behoben,
indem unter Verwendung von Lösebalken mit durchgehenden schrägen Gleitflächen die
unterhalb der Gleitflächen quer zu diesen angeordneten Balkenlagen des Wanderpfeilers
nicht wie bisher gleich hoch sind, sondern voneinander verschiedene Bauhöhe aufweisein,
derart -, daß die niedere Balkenlage an derjenigen Pfeilerseite angeordnet ist,
über die der obere Teil des Lösebalkens abrutschen soH. Durch diese besondere Anordnung
im Aufbau dies Wanderpfeilers wird auch bei längeren Balken eine genügend große
Neigung der schrägen Flächen des Lösebalkens erzielt. Infolge dieser starken Neigung
gleiten beini Lösen die schrägen Balkenstücke selbsttätig aufeinander ab, eine besondere
Ziehvorrichtung ist also nicht erforderlich. Durch die verschieden große Bauhöh#e
der Balkenlagen wird trotz der dabei erzielten Steilheit der Glieitflächen gleichzeitig
vermieden, daß der Lösebalken höher als ein gebräuchlicher Pfeilerbalken baut, so
daß auch besonders gefährliche kyippmomente, die durch das jeweilige Flözeinfallen
noch vergrößert werden und die die Standfüstigkeit und den Zusammenhalt des Wanderpfeilers
gefährden können, nicht auftreten.
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Beim Lösen eines gemäß der Erfindung C JD aufgebauten Wanderpfeilers
stürzt der gelöstü Teil auch nicht nach beiden Sc4ten in das alte Pfeilerfeld oder
sogar in das Bruchfeld. sondern gleitet in das gesicherte neue Pfcilerfeld ', wird
also dem neu entstehenden Bruch sofort entzogen. was insbesondere bei -ebrächem
Hangenden von -rößter Bedeutung ist. Das Lösen selbst kann dabei von gesicherter
Stelle außerhalb des alten Pfeilerfeldes erfolgen, es wird also vermieden, daß die
Pfeilerbedienung sich während des Lösens im alten Pfeilerfeld aufhalten muß. Es
sei noch erwähnt, daß die einzelnen Balken des Wanderpfeilers sowohl aus Holz als
auch alls Eisen bestehen können.
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Bei der verschieden hohen Anordnung der einzelnen Balkenlagen gemäß
der Erfindung ist es zur Erzielung einer guten Auflage für die Lösebalken zweckmäßig,
dieselben an ihren Enden mit besonderen Auflageflächen zu versehen. Da das 'Mittelstück
des Lösebalkens in einer bestimmten Schräge verläuft-, bilden die beim Einbau ungefähr
waagerecht angeordneten Auflageflächen mit dem Balkenmittelstück einen Winkel. Ferner
kann man zur Erzielung eines leichteren Abrutschens des Balkenüberteils die Gleitflächen
mit einem besonders gleitfähigen Werkstoff belegen, beispielsweise kann Emaille.,
Rotguß o. dgl. als Gleitmittel für die Gleitflächen verwendet werden. -Um zu verhindern-,
daß der Oberteil des Wanderpfeiters mit zu großer Gewalt in das neue Pfeilerfeld
abrutscbt., ist es vielfach zweckmäßig, das Maß des Abgl,eitens durch eine Auschlagvorrichtung
zu begrenzen. Um das, Maß des AbgIeitens der jeweiligen Betriebsverhältnisse an
assen zu C p können, kann diese Anschlagvorrichtung dabei versteck-bar angeordnet
werden, so daß das Ab,-leiten des Pfeileroberteils auf jedes gewünschte Maß eingestellt
werden kann. Der obere und der untere Teil des Löscbalkens werden zweckmäßig durch
einen drehbaren Haken, der am Unterteil befestigt ist und um -einen festen Bolzen
des Oberteils faßt, miteinander gekuppelt. Um ein unbeabsichtigles Lösen des Hakens
zu verhindern. kann dabei der Haken mit einem Knebel versehen sein, der über den
Bolzen des Balkenoberteils faßt -, so daß der Haken erst nach Drehen des Knebels
nach unten fallen kann. Es ist dabei zweckmäßig, den Knebel winkelähnlich auszubilden,
so daß er mit einer Art Anschlag versehen ist und so ebenfalls nicht selbsttätig
in öffnungsstellung, gehen kann. Um ein seitliches Herausschieben des Kupplungshakens
an
den Kupplungsbolzen vorbei zu verhindern, wird der Bolzen an seinem äußeren Ende
mit einem besonderen Ansatz versehen, hinter den in Schließstellung der Kupplungshaken
faßt.
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Es ist bereits der Vorschlag gemacht worden, der jedoch nicht zum
Stand der Technik gehört, die Auslösevorrichtung eines W anderpfeilers aus zwei
konzentrisch: übereinander angeordneten und gegeneinander abgestützten Eisenringen
von geringer radialer Breite und vorzugsweise rechteckigem Querschnitt zu bilden,
um trotz geringen Gewichts und erheblicher Einsparung an Werkstoff eine gleichmäßige
Verteilung der Druckkräfte auf den O'e ', samten Umfang bei einer nach allen
Seiten hin gleichmäßigen Steifigkeit - zu ermöglichen; im besonderen sollen
dabei diese auf den. ganzen Umfang etwa gleichmäßig bemessenen Ringe ineineran sich
bekannten, ,einseitig geneigten Gleitfläche gegeneinander abgestützt und auf den
äußeren Stirnseiten mit Stützen zur Bildinig einer waagerechten Auflagefläche für
die Pfeilerbauteile verbunden sein.
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Einige Ausführungsbeispiele von Wanderpfeilern gemäß der Erfindung
seien an Hand von Zeichnungen näher beschrieben.
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Abb. I stellt einen Wanderpfeiler in Seitenansicht dar, und zwar vor
dem Lösen, Abb. 11 stellt denselben Wanderpfeiler im. Querschnitt dar.
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Abb. III gibt eine Seitenansicht des Wanderpfeilers wieder, jedoch,
nach dem Lösen, -Abb. IV zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel des Wanderpfeilers
gemäß der Erfindung, und zwarebenfalls in Seitenansicht, Abb. V gibt denselben Wanderpfeiler
im Querschnitt wieder, Abb.VI und VII geben die Kupplungsvorrichtung, die den Balkenunterteil
mit dem Balkenoberteil verbinden, wieder, und zwar Abb.VI in Vorderansicht, und
Abb.VII zeigt den Schnitt a-b durch die Kupplungsvorrichtung.
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Wie aus Abb. I und II, in denen ein Wanderpfeiler gemäß der Erfindung
vor dem Lösen in Seitenansicht bzw. ini Querschnitt dargestellt ist, hervorgeht,
ist die dem Bruch zugekehrte Balkenlage des Wanderpfeilers unterhalb des Lösebalkens
höher ausgebildet als die dem Kohlenstoß zug-ekehrte Seite, über die das Abgleiten
des Pfeileroherteils ,erfolgen soll. Das Abgleiten des Pfeileroberteils wird durch
den Lösebalken, der aus dem Unterteil i und dem Oberteil 2 besteht, bewirkt, da
diese Teile mit schrägen Gleitflächen von so steiler NTeigung aufeinanderliegen,
daß beim Lösen der die beäden Balkenteile i und 2 verbindenden Teile der Balkenoberteil
2 selbsttätig abgleitet. Dabei ist die Bauhöhe des gesamten Lösebalkens. dank der
verschiedenen Bauhöhen der Balkenlagen des Pfeilers, aui den der Lösebalken aufliegt,
nicht höher als ein normaler Pfeilerbalken. Die beiden Balkenteile i und 2 des Lösebalkens
sind an ihTen Enden mit den Auflageflächen 3 und 4 bzw- 5 und
6 versehen, die zum Balkenmittelstück eine bestimmte Neigung b:esitzen. Ferner
werden sie durch einen Haken 7 des Balkenunterteils i, der einen Bolzen
8 des BalkenoberteilS 2 umschließt, zusammengehalten (s. auch Abb.VI und
VII). Um das unbeabsichtigte Herabfallen des Hakens 7 zu verhindern, faßt
in bekannter Weise ein Knehel 9 mit dnem Ansatz io über den Bolzen
8. Dabei ist dieser Ansatz in 'bekannter Weise winkelförmig ausgebildet.
Dieser Winkel umfaßt den Bolzen 8 und verhindert ein selbsttätiges Abgleiten
des, Knehels g. Ferner ist der Bolzen 8 mit einem besonderen Ansatz i i versehen,
hinter den der Haken 7 faßt, um ein seitlich-es Abgleiten des Hakens von
dem Bolzen zu verhindern. Die Gleitflächen der Balkenteile i und 2 sind, um auch
bei gering'er Neigung der Balken ein selbsttätiges Abgleiten trotz des hohen, auf
ihnen lastenden Gebirgsdruckes zu sichern, mit einer Schicht 12 und 13 aus
Werkstoff von geringem Reibungswiderstand belegt. Ferner ist der Balkenunterteil
i init seitlichen Fährung gen 14 für den Balkonoberteil-- versehen. Dieser besitzt
ebenfalls Führungen 15, die über den Balkenunterteil i fassen. Diese Führung ist
jedoch mittels der Schrauben 16 und der Löcher 17 versteckbar angeordnet. Bei#m
Lösen des Balkens schlägt d#e Führung des Balkenoberteils gegen die des Balkenunterteils,
womit das Maß des Abgleitens des Balkenoberteils begrenzt ist (s. auch Abb. III).
Durch entsprechendes Verstecken der Anschlagvorrichturig 15 mittels der Schrauben
16 in den Löchern 17 kann das Maß des Abgleitens des Balkenoberteils geregelt
werden.
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Abb. III gibt leine Seitenansicht des Wanderpfeilers gemäß der Erfindung
wieder, je-
doch nach. dem Lösen. Zum Lösen wird der Sicherungsknebel
9 zur Seite gedreht und der Haken 7 nach unten geschlagen, so daß
er den Bolzen 8 freigibt. Sobald dieses bei beiden Lösebalken geschehen ist,
gleitet der Balkenoberteil 2 von dem Balkenunterteil i ab in das neue Pfeilerfeld.
Ein seitlich-es Ab-
gleiten wird durch, die Führungen 14 und 15
verhi#
' ndert, wobei die verstellbare Führung 15
bis gegen die FühTung
14 gleitet und somit das Abgleiten des Balkenoberteils begrenzt. Der Pfeiler ist
nunmehr gelüftet. Sein-, oberhalb des Lösebalkens befindlichen Balken befinden sich
zum Teil schon im neuen Pfeilerfeld und können gefahrlos geraubt werden.
Sie
sind aucli dem neuen Bruch, der bei gebräch,em Gebirge oft gleich dem Rauben folgt,
bereits entzogen. Nach dem Rauben des Pfell#erunterteils kann der Pfeiler im neuen
Feld 1%"i-eder entsprechend zusammengebaut werden.
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Abb. IV zeigt ein anderes Ausführungsbeispi;el des Wanderpfeilers
gemäß der Erfindung, und zwar ist zur Erzielung einer noch stärkeren Neigung des
Lösebalkens die dem Bruch zugekehrte Pfeilerlage wesentlich höher als die dem Kohlenstoß
zugekehrte Pfeilerlage, über die der Oberteil des Pfeilers abgleiten soll. Bei einer
derart steilen Neigung der Gleitflächen ist !es auch möglich, nur mit einem Lösebalken.
auszukommen, wenn ein Balken der Balkenlage, die dem Lösebalken gleichgerichtet
ist und gegenüberliegt, etwas nach innen eingerückt ist, wie dies aus Abb.V hervorgeht
-, die einen derartigen Pfeiler im Querschnitt zeigt. Durch den starken Gebirgsdruck
in Verbindung mit der steilen Neigung des Lösebalkens wird nach Lösen der Kupplungsvorrichtung
der beiden Balkenteile i und 2 des Lösebalkens bewirkt -, daß der Oberteil des Balkens
abgleitet und die darüber quer zum Lösebalken angeordneten Balken ebenfalls eine
Neigung abwärts erhalten, wodurch der :eingerückte Balken dann gleichfalls ins Rutschen
gerät und der Pfeiler zusarnmenstürzt. Auch bei kieser steilen Neigung baut der
Lösebalken nicht .höher als ein normaler Pfeilerbalken.
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Abb.VI und VII geben einen Ausschnitt des Lösebalkens wieder, und
zwar stellen sie insbesondere die Teile dar, die den Balkenunterteil i mit dem Balkenoherteil
2 verbinden. Abb. VI gibt die Teile in Vorderansicht wieder, Abb. VII zeigt den
Schmtt a-b. An dem Unterteil i ist der Haken 7 drehbar angeordnet und faßt
um den Bolzen 8, -der am BalkenoberteiJ 2 angeordnet ist. Der Knebel
9
faßt mit seinem ivInkelförmigen Ansatz io über den Bolzen 8 und verhindert
so ein unbeabsichtigtes Lösen des Hakens 7. Durch .den winkelförmigen Ansatz
io wird gleichzeitig auch ein unbeabsichtigtes Lösen des Knebels 9 verhindert,
da der eine Schenkel des Winkels auf dem Bolz,-n 8 ruht und ein weiteres
Drehen des Knebels verhindert. Der Bolzen 8 ist an seinem Ende mit einem
seitlichen Ansatz i i ausgerüstet, hinter den in Schließstellung der Haken
7 faßt, so daß ein seitliches Herausdrücken des Hakens 7 über den
Bolzen 8 hinaus nicht mehr möglich ist. Beim Lösen dreht man zunächst den
Kiiebel 9
nach, unten, so daß die Öffnung des Hakens 7
frei wird. Der
Haken 7 wird dann nach unten geschlagen und gibt den Bolzen 8 des
Balkenoberteils 2 frei, so daß dieses ungehindert abrutschen kann.
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Eine besonders gute Ausführungsform ergibt sich dann, wenn das Zwischenstück
aus Walzprofilen hergestellt ist-, die Rücken an Rücken verlegt sind, womit bei
genügend widerstandsfähiger und doch leichter Ausführung eine geringe spezifischc.Flächenprossung
bedingt ist; man kann dabei auch wieder an diesen Profileisen leicht seitliche Ansätze
vorsehen, die einerseits die Führung übernehmen, anderseits als Anschläge zur Begrenzung
dienen.