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Strebausbauverfahren und -mittel für den Bergbau Die vorliegende Erfindung
beschäftigt sich mit der Aufgabe, die Arbeiten beim Strebausbau weitgehend zu mechanisieren,
die Druckaufnahmefähigkeit zu steigern sowie die verbleibenden Handbetätigungen
zu erleichtern und eine beschleunigte Durchführung derselben zu ermöglichen.
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Bei einem bekannten Verfahren waren zwei Kappen, an denen je ein oder
zwei Stempel aufgehängt waren, dicht nebeneinanderliegend so miteinander verbunden
und aneinander geführt, daß der vorzubringende Bau in seinem Eigengewicht nach erfolgtem
Lösen von seinem Nachbarbau getragen wurde und das Wiederaufriehten vorn Hand sich
erübrigte.
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Bei einem weiteren Versuch, mit dem sogenannten Schreitenden Ausbau,
waren jeweils vier Stempel und zwei Stahlkappen untereinander zu einer Ausbaueinheit,
einem Gespann, verbunden. Der vordere Stempel eines Gespannes stand hierbei am Fördermittel,
während der andere z. B. 30 cm zurückstand. Nach Vorrücken des Förderers
wurden dde Stempel des zurückstehenden Baues gelöst, wobei die Innenstempel durch
Keile in Schlitzen der Außenstempel aufgefangen wurden. Die mit der vom Hangenden
gelösten Kappe gelenkig verbundenen Stempel blieben infolge ihrer Verbindung mit
dem Nachbarbau aufrecht stehen und wurden mit der Kappe um das doppelte Maß, etwa
6o cm, bis an den Förderer vorgezogen.
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Bei beiden bekannten Verfahren besteht aber der große Nachteil, daß
sich die Kappe vom Hangenden trennen muß, wobei fast immer zu erwarten ist, daß
das. Hangende durchbricht und vor allem das. Ende an der Bruchkante@trotz des Absenkens
der Kappe belastet bleibt, so daß ein Vorziehen des Baues bzw. des Gespannes nicht
möglich ist. Auch finden die
Stempel, die über das Liegende gleiten
müssen, dort die verschiedenartigsten Hindernisse.
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Die Erfindung sieht nun ein Verfahren vor, bei dem :diese Schwierigkeiten
behoben sind.
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Das Grundsätzliche des erfindungsgemäßen Verfahren:. besteht darin,
daß beim Vorrücken der Stempel entsprechend dem Abbaufortschritt die Kappen unveriückt
in: ihrer Lage gegen das Hangende gehalten werden, indem jede Kappenreihe von Stempeln
getragen wird, die teils in dem einerseits der Kappenreihe, teils in dem andererseits
der Kappenreihe liegenden Feld (Querfeld) aufgestellt werden, so daß beim Lösen
und Vorversetzen der Stempel in einem Feld die Stempel des Nachbarfeldes die Kappenreihe
halten und ein Absetzen derselben vom Hangenden nicht eintritt. Die Kappen bleiben
also vom Zeitpunkt des Einbauens bis zum endgültigen Rauben in ihrer Lage, während
die verwendeten Stempel beim Vorziehen völlig entlastet sind und gegebenenfalls
vom Liegenden noch abgehoben werden können, so daß sie sich an diesem nicht festsetzen,
können.
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Nach einer vorteilhaften Ausführungsart des Verfahrens werden die
Kappenreihen von zwischen ihnen in der Fallrichtung zweckmäßig versetzt zueinander
angeordneten Stempeln getragen, die je zwei aufeinanderfolgende Kappen,reihen Untergreifen
und nach Entspannung längs diesen, an den Kappeneeihen oder an entlang denselben
vorgesehenen Hilfsführungen hängend, verschiebbar sind, so daß die Stempel von Querfeld
zu Querfeld wechselnd ohne Absetzen der Kappen vom Hangenden vorgerückt werden können.
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Das Vorrücken der entspannten Stempel kann von Hand, mechanisch oder
maschinell erfolgen. Bis zum erfolgten Vorrücken der Stempel in einem oder mehreren
Querfeldern können dabei die versatzseitig liegenden Kappen durch an den Stempeln
der benachbarten Querfelder angebrachte Streben oder durch sonstige Mittel gegen
das Hangende gehalten werden; durch Lösen der Streben oder sonstigen Haltemittel
können dann die betreffenden Kappen einzeln oder auch zu mehreren zugleich gelöst
bzw. geraubt werden.
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Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, die beim Lösen der versatzseitigen
Kappen vom Gebirge auf diese Kappen ausgeübte Schwerkraft zum Verschieben, d. h.
zum Vorrücken der Stempel zum Kohlenstoß hin auszunutzen.
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Bei dem Verfahrenf können zwei oder mehr Stempel eines Querfeldes
miteinander verbunden und als Gespann zusammen verschoben werden.
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Bei der Ausübung des Verfahrens werden Kappen mit breitem oder durch
Leisten verbreitertem Unterflansch und ein oder mehrere auszieh- und spannbare Stempel
benutzt, die gelenkig mit einem Kopfstück verbunden sind, dessen. Länge mindestens
der Summe aus dem Kappen@reihenabstand plus d-en Breiten von zwei Kappienunterflanschen
entspricht und das mit zwei Nasen versehen ist, die die Unterflansche der Kappen
so weit übergreifen und von der Oberseite des Kopfstückes einen solchen :\h::#anel
I:t;n, daß sie beim Entspannen bzw. Lösen dies, oder der Stempel sich auf die Oberflächen
der Kappenunterflansche auflegen und vorher das Kopfstück um etwas mehr als seine
Dicke unter den Kappen absinken lassen.
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Nach einer vorzugsweisen Ausführungsform besteht das Kopfstück der
Stempel aus einem Profilträger über dem mit ihm durch Laschen oder sonstige Stützen
verschweißt oder sonstwie starr verbunden parallel zu ihm ein zweiter Träger vorgesehen
ist, dessen Enden die die Kappenunterflansche überragenden Nasen bilden. Ein solches
Kopfstück zeichnet sich besonders durch hohes Tragvermögen aus. Die Kopfstücke können
jedoch auch, wie sich aus dem Folgenden ergibt, von anderer Ausführung sein.
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Die Stempel sind zweckmäßig mit ihren unteren Enden rollend, oder
gleitend auf Schrägflächen einer auf dem Liegenden vorgesehenen Fußplatte abgestützt,
auf denen sie direkt oder indirekt durch Keile, Exzenter, Hebel, Kniehebel, Spreizen
o. dgl. hinaufgedrückt und dadurch unter die erforderliche Spannung gesetzt werden
können. In die Getriebe zum Spannen der Stempel können Federn als Verformungsschu.tz
:eingeschaltet sein. Die zum Spannen dien Stempel dienenden Getriebe mit oder ohne
Zwischenschaltung von Federn können auf der Fußplatte angeordnet oder abgestützt
sein. Man kann sie aber auch an dem im Streb befindlichen Förderer, an in den Kohlenstoß
eingetriebenen Bohrstangen oder an sonstigen Festpunkten des Strebs abstützen. Dabei
kann gegebenenfalls die in, den Federn beim Spannen :der Stempel aufgespeicherte
Kraft zum Vorrücken des Förderers ausgenutzt werden.
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Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert.
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In den Zeichnungen zeigt Abb. r und, 2 im Querschnitt und in Draufsicht
einen Strebausbau gemäß der Erfindung, Abb. 3 :einen Teilschnitt durch das Streb
in Fallrichtung mit den, Stempeln eines Querfeldes in gespanntem Zustand und einer
Stütze eines benachbarten Querfeldes in gelöstem Zustand, Abb. q einen Schnitt nach
Linie IV-IV der Abb. 3, Abb. s einen Schnitt ähnlich der Abb. 3 mit verschiedenen
Spreizen zum Spannen der Stempel, Abb. 6 eine weitere Ausführung eines Stempels
mit besonderen Spannmitteln und Abb. 7, 8 und 9 eine Vorderansicht, einen Schnitt
und eine Draufsicht einer weiteren Ausführung eines Stempels mit Kopfstück.
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In den, Zeichnungen bezeichnet K den. Kohlenstoß, V den Versatz, H
das Hangende, I_ das Liegende des Strebs und F den Förderer.
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Der Ausbau besteht aus in bestimmten Abständen, am Hangenden anliegenden
Reihen von miteinander gekuppelten Kurzkappen a, a1, a2, aa und den diese
Kappen tragenden Ausbaustempeln. Diese :.'#,usbaustützen bestehen bei der Ausführung
nach Abb. 1, 2 und 3, rechts, aus je zwei Stempel b von an sich bekannter Art, die
mit ihren oberen Enden gelenkig mit ihnen verbundene Kopfstücke tragen.
Jedes
Kopfstück besteht aus einem Träger c, welcher eine solche Länge hat, daß er zwei
benachbarte Kappenreihen untergreift. Oberhalb des Trägers c besitzt jedes Kopfstück
einen zweiten Träger d, der durch Laschen f mit dem Hauptträger c durch Schweißen
oder sons:twie starr verbunden ist. Die Träger d bilden mit ihren Enden Nasen g,
die über die Unterflansche der Kappenprofile hinüberragen und sich bei gelösten
Stempeln auf die Oberseite der Kappenunterflansche auflegen, wie dies aus Abb. 3,
links, ersichtlich ist. In diesem Teil der Abbildung ist nur ein Stempel b in der
Mitte des Kopfstückes. Das aus den beiden Trägern c, d und den. Laschen f bestehende
Kopfstück besitzt eine besonders hohe Tragfähigkeit. Damit die Kappen a bei gelösten
Stempeln die Nasen g auffangen und führen können, müssen die Unterflansche der Kappenprofile
eine entsprechend große Breite haben. Hierzu können auch an den Kappenprofilen besondere
Leisten angebracht werden. Auch können gegebenenfalls zur Führung der Nasen längs
den Kappenreihen angebrachte Seile oder andere Hilfsstützen dienen. Die Kappenprofile
müssen solche Höhe haben und der Abstand zwischen den Trägern c und d muß so groß
sein, daß, wenn die Kopfstücke sich beim Lösen der Stempel absenken, der Träger
c des gelösten Stempels unterhalb der Träger c der unter Spannung stehenden Stempel
der benachbarten Querfelder zu liegen kommt, so daß die gelösten Stempel beim Vorziehen
längs den Kappenreihen von den Stempeln der benachbarten Felder nicht behindert
werden. Die Stempelpaare sind in der aus Abb. 2 ersichtlichen Weise in der Fallrichtung
des Strebs versetzt zueinander in den einzelnen Querfeldern Qs, Q=, Q' usw.
angeordnet. Wie ebenfalls in Abb. 2 gezeigt, können je zwei Stempelpaare durch ein
Querstück lt zu einem Gespann vereinigt sein.
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Das Vorspannen der Stempel kann auf verschiedene Weise erfolgen. Gemäß
der Ausführung nach Abb. 3 sitzen die Stempel b mit ihren unteren En.den auf Keilen
i, welche auf Schrägflächen k von beispielsweise kastenförmigen auf
dem Liegenden L aufliegenden Fußplattenl gleiten können.DieKeilei besitzen einander
übergreifende Laschest m mit übereinstimmenden Längsschlitzen, die zur Aufnahme
eines Keiles n dienen. Durch Eintreiben des Keiles n werden die Keile
i die Schrägflächen k
hinaufgedrückt, wobei sie die Stempel b anheben
und unter Spannung setzen.
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Bei enger Bauweise genügt es unter Umständen, einen schweren Stempel
zu verwenden, der ein entsprechendes Kopfstück in der Mitte trägt, wie dies in Abb.
3, links, gezeigt ist. Ein für diesen Fall besonders geeignetes Kopfstück mit zentralem
Stempel ist in den Abb. 7 bis 9 gezeigt. Wenn man zwei solcher T-förmigen Stützen
zu einem Gespann verbindet, kann die kastenförmige Fußplatte i statt in der Fallrichtung
auch in der Streichrichtung liegen, wie in Abb. 3, links, gezeigt ist. Bei derartigen
Gespannen können die Stempel zweier ein Gespann bildenden Stützen, wie in Abb. 5
gezeigt, mittels Spreizhebeln o, die durch Keile p angezogen werden, unter Spannung
gesetzt werden. Die Füße der Stempel b werden dabei in rollendem oder gleitendem
Eingriff mit den Schrägflächen k der Fußplatten oder -kästen l gehalten. Wie in
Abb. 6 gezeigt, kann zu einem schweren Stempel b auch ein Kopfstück mit einer Platter
genommen werden, die so groß ist, daß sie vier Stützpunkte für die Kappen a bildet,
wobei zwei Stützpunkte an der einen Kappenreihe und zwei Stützpunkte an der benachbarten
Kappenreihe angreifen. Zweckmäßig hat hierbei das. Kopf stück bzw. die Platte y
die Form einer umgekehrten Wanne. Die hierzu vorgesehene Stempelkonstruktion weicht
von den bisherigen insofern ab, ails sie kein Schloß mehr hat. Die Höheneinstellung
des entsprechend stabilen. Stempels erfolgt durch schwere Keile in entsprechende
stark ausgeführten Schlitzen. Mit einer Spreize o wird der Stempel über die Schrägfläche
k der Fußplatte l
gleitend oder rollend, aufwärts, getrieben, so daß
der Stempel mit großer Kraft unter die Kappen: gepreßt wird. Hierbei stützt sich
diie Spreize o gegen eine auf der Fußplatte l angeordnete starke Feder s ab. Das
Fest- bzw. Losschlagen der Spreize erfolgt mittels der Keile p an einer Fläche des
Außensteanpels. An Stelle der Feder s oder zusätzlich zu dieser kann bei dem Unterspa.nnungsetzen
des Stempels b auch eine Feder t benutzt werden, von der die Spreize o' zum Stempel
b geht und die in einen Kasten u an dem Strebförderer f abgestützt
ist. Die Abstützung kann auch an irgendeinem anderen Festpunkt des Strebs erfolgen.
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Bei großen Hangenddrücken können auch mehrere Federn neben-, über-
oder voreinander geschaltet werden. Die in den Federn aufgespeicherten Kräfte können
auch zum Vord:rücken des Förderers ausgenutzt werden.
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Um das Bruchgestein von den Fußplatten mit den Spannvorrichtungen
fernzuhal@ten, können Maschendraht, Gitter o. dgl. an geeigneter Stelle am Ausbau
befestigt werden, wie bei w in Abb. 5 punktiert dargestellt ist.
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Das Vorrücken der Stempel oder Stempelgespanne erfolgt wechselweise
in den einzelnen Querfeldern: entsprechend dem Abbaufortschritt. Soll eine Stütze
oder ein Gespann vorgezogen werdien, so wird diese bzw. dieses gelöst, wobei die
Stempel sich so weit zusammenschieben daß die Nasen g der betreffenden Kopfstücke
sich auf die Unterflansche der zum Querfeld gehörigen Kappenreihen von oben auflegen
und die Träger c der Kopfstücke unter den entsprechenden Trägern der benachbarten
Querfelder zu liegen kommen, so daß sie frei unter diesen fortbewegt werden können.
Zweckmäßig werden dann die Unterstempel mit den Fußplatten noch etwas angehoben,
und darauf die Ober- und Unterstempel durch Anziehen der Schlösser o. dgl. zueinander
festgestellt. Auf fliese Weise hängt die gelöste Stütze bzw. das gelöste Gespann
frei an dien Kappen a und kann nun längs diesen zum Kohlenstoß hin bis in die gewünschte
Lage vorgeschoben werden, wo die Stütze bzw. das Gespann wieder von neuem unter
Spannung gesetzt wird. Die KappenTeihen, längs welchen. die gelöste Spannstütze
bzw. das gelöste Gespann verschoben
wird, werden dabei von den Stützen
bzw. Gespannen der Nachbarquerfelder unverrückt irr ihrer Lage gehalten.
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Beim Verschieben der Stempel bzw. eines Gespannes ist es zweckmäßig,
die versatzseitig zu raubenden Kappen so lange gegen das Hangende zu halten, bis
das Vorrücken der genannten Stempel bzw. des genannten Gespannes erfolgt ist, bzw.
diese Stütze oder dieses Gespann die zu raubenden Kappen verlassen hat. Dieses Halten
der Kappen kann durch Streben von den Stempeln der Nachbarquerfelder erzielt werden.
Dabei kann die Anordnung so getroffen werden, daß man diese Haltestreben für mehrere
Querfelder gleichzeitig auslösen, kann, so daß das Rauben einer Anzahl von Kappen
gleichzeitt durchgeführt werden kann.
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Das Verschieben oder Vorrücken der Stempel bzw. Gespanne im Paß- oder
Wechselschritt erfolgt von Hand, mechanisch oder maschinell. Selbst bei Vorziehen
der Stempel oder Gespanne von Hand kommt der erfindungsgemäße Ausbau weitgehend
dem Ziel nahe, welches if Strebausbau für mechanische Gewinnung angestrebt wird.
Es ist aber besonders an ein mechanisches Vorziehen der Stempel oder Gespanne durch
Seil- oder Kettenzüge mittels von Hand oder motorisch betätigter Häspel, Winden,
Druckzylinder o. dgl. gedacht. Dabei können tragbare oder auch stationäre Häspel
verwendet werden.
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Gegebenenfalls kann das fließende Nachrücken der Stempel oder Gespanne
auch unter Ausnutzung der Kräfte erfolgen, dtie frei werden, wenn das Hangende infolge
der Schwerkraft absinkt und auf die versatzseitig zu raubenden Kappen wirkt, die
dann die ihnen erteilte Abschwenkbewegung durch geeignete Zwischenmittel auf die
Stempel oder Gespanne übertragen.
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Auf der Oberseite der Kopfstücke der Stempel können auch durch Federn
getragene Platten vorgesehen werden, die sich bei gespannten Stempeln gegen das
Hangende legen und dieses damit auch zwischen den Ka.ppenreihen zusätzlich unterfangen.
Diese Anlageplatten wie auch die die Kopfstücke bildenden Träger selber können gegebenenfalls
aus einzelnen oder geschichteten Blattfedern bestehen.