DE945441C

DE945441C - Verfahren und Vorrichtung zum Ab- und Ausbau steiler Lagerstaetten

Info

Publication number: DE945441C
Application number: DEW2371D
Authority: DE
Original assignee: KARL IDEL
Current assignee: KARL IDEL
Priority date: 1944-08-18
Filing date: 1944-08-18
Publication date: 1956-07-12

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Ab- und Ausbau steiler Lagerstätten Beim Abbau steiler Lagerstätten und im Einfallen gestelltem Abbaustoß nimmt der auf die Versatzabkleidung ausgeübte Hinterfüllungs.druck des Versatzes nach unten verhältnismäßig stark zu, so daß die die Abkleidung tragenden Ausbauelemente im unteren Teil des Abbaustoßes entsprechend den mehrfach größeren Beanspruchungen bemessen, sein müssen, während die im oberen Teil des Abbaustoßes angeordneten Ausbauelemente einen geringeren Hin.terfüllungsdruck aufzunehmen haben und daher leicht .gebaut sein können. Es ist bereits vorgeschlagen worden, den Hinterfüllungsdruck zum Verschieben des Ausbaues in Richtung auf den Abbaustoß auszunutzen. Der nach oben hin stark abnehmende Hinterfüllungs-druck wirkt sich jedoch auch auf ,diesen Verlegungsvorgang des Ausbaues nachteilig aus.
Um eine gleichmäßige Beanspruchung der Ausbauelemente und der Versatzabkleidung durch den Hinterfüllungsdruck herbeizuführen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Abbaustoß derart nach einer konvexen Kurve gestellt wird, daß der auf die etwa parallel zum Abbaustoß verlaufende Versatzabkleidung b:zw. die entsprechenden Ausbauelemente ausgeübte Hinte-rf.illungs.dmclz des Versatzes auf etwa der ganzen Länge des Abbaustoßes annähernd gleich groß ist.
Hierdurch wird erreicht, daß sämtliche Ausbauclemente die gleiche Größe, und zwar entsprechend etwa einer mittleren Type, erhalten können. Auch ist eis möglich, durch Ausnutzung des Hinterfüllungsdruekes auf der ganzen oder doch nahezu deir ganzen Streblänge den Ausbau dem Abbaufortschritt folgend nachzurücken. Die konvexe Stellung des Abbaustoßes und des Versatzes ermöglicht gewissermaßen eine Regelung des Hinterfüllungsdruckes, so daß dieser in einer solchen Größe gehalten werden kann, daß übermäßige Beanspruchungen der Verkleidungen. ebenso wie die der Ausbauelemente vermieden werden.
Durch die Wahl des - Versatzgutes., der Korngröße und des Wassergehaltes kann man die Größe des Hinterfüllungsdruckes weitgehend regeln, derart; daß dieser unbedingt für das Verschieben der Elemente ausreicht. So ergibt sich z. B. bei einem Flözeinfallen vom. 70°, ioo m Länge des Abbaustoßes und i m Mächtigkeit des Flözes und bei Wahl eines Versatzgutes mit einem Schüttgewicht von i,7_ ein Hinterfüllungsdruck von. io t/qm, der für die beschrieben,.- selbsttätige Verschiebung der Ausbauelemente ausreichend ist. Hierbei ist darauf zu achten, daß ein Versatzgut von stets. etwa gleichmäßiger Beschaffenheit verwendet wird.
Für die schälende Gewinnung in der steilen Lagerung ist es besonders. zweckmäßig, wenn Ausbauelemente (z. B. Stempel oder aus mindestens zwei durch Kappe oder Sohlstiick verbundenen Stempeln bestehende Rahmen) benutzt werden, die lediglich durch ein elastisches Mittel (z. B. Feder) zwischen Hangenden und Liegendem verspannt werden und die ohne vorheriges Lösen eines Schlosses, also unter ihrer geringen Vorspannung, durch den Hinterfüllungsdruck verschiebbar sind. Dies ist ohne Schwierigkeiten deswegen möglich, weil bei dar steilen Lagerung die Ausbauelemente im Regelfalle keinen bzw. keinen nennenswerten Gebirgsdruck aufzunehmen haben, sondern nur dazu dienen, das Feld offen zu halten.
Bei einem in flacher Lagerung verwendeten Ausbau ist bereits vorgeschlagen worden, zwischen einer Kappe und dem Unterstützungselement federnde Glieder einzuschalten. Ferner hat man auch in der steilen Lagerung vorgeschlagen, Kappen bzw. Verzugsschienen federnd und auf Rollen zu lagern.. Bei diesem bekannten Vorschlägen wird aber nicht der Hinterfüllungsdruck des Hangenden zum Verschieben der Ausbauelemente - ausgenutzt.
Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung sind zwei oder mehrere aufeinandei-folgende, aus miteinander verbundenen Stempeln, Kappen und Sohlstücken gebildete Ausbaurahmen durch vergleichsweise biegungssteif ausgebildete Schüsse der Versatzabkleidun,g miteinander gekuppelt, wobei die einzelnen in Strebrichtung aufeinanderfodgen=_ den Schüsse dieser Abkleidung -gelenkig miteinander verbunden sind. In Verbindung mit dem Verfahren gemäß der Erfindung wird hierdurch der besondere Vorteil- erreicht, daß einzelne Ausbauelem:ente durch dien Hinterfüllungsdruck nicht um ein den normalen Abbaufortschritt übersteigendes Maß vorgeschoben werden können, was beispielsweise dann. leicht eintreten kann, wenn größere Stücke des Abbaugutes örtlich aus dem Verband herausgebrochen. sind.
Um einen gleichmäßigen Vorschub der Ausbauelemente zu erreichen, ist es ferner möglich, eine Verbindung derselben-durch Seile oder Lenker herzustellen, welche durch die Kappen und/oder Sohlstücke über die Streblänge hindurchgeführt werden und an den Strebenden verspannt sind.
Wegen des insbesondere am oberen Ende des Strebes in manchem- Fällen unzureichenden Rinterfül.lungsdruckes kann dort eine Verschiebung der Ausbauelemente entweder von Hand oder zweckmäßiger durch geeignete maschinelle Mittel vorgenommen- werden; zu diesem Zwecke können diese Aushanelemente an ein Seil angeschlagen sein, das von einem in der oberen Strecke stehenden Haspeil bewegt wird. -Bei Verwendung eines maschinell am Abbaustoß entlang geführten, vorzugsweise schälend wirkenden Gewinnungsgerätes, z. B. eines Koh leilhobels, der durch Seil oder Kette am Abbaustoß entlang bewegt wird und hierbei. eine., Streifen geringer Stärke löst, ist es zweckmäßig, wenn das Gerät von denn vorkragenden vorderen Enden der Sohlstücke der Ausbauelemente getragen wird. Vorteilhaft ist hierbei ferner die Verwendung von in einer Reihte angeordneten: Ausbaurahmen, die aus zwei Stempeln bestehen, welche durch Kappe und Sohlstüclc verbunden sind, wobei die vorderen Stempel das Widerlager für das Abbaugerät bilden, während an den. hinteren Stempeln bzw. der Kappe -die Versatzabkleidung befestigt ist.
In manchen Fällen kann auch das Feld des Abbaugerätes durch eine an den Ausbauelementen angebrachte Verkleidung abgedeckt sein. Dia Kappen und Sohdstücke müssen so weit vorkragen, daß sie sich mit ihren vorderen Enden gegen den Abbaustoß abstützen. Je nach der Beschaffenheit des Abbaugutes kann hierbei die dem Abbaustoß zugekehrte Stützfläche der Kappen und Sohls.tücke verschieden groß bemessen sein; in manchen Fällen kann man die Enden dieser Teile sogar schneidenartig zuschärfen, damit sie bei angebrannter Kohle das Lösen erleichtern. Ebenso kann man den Ausbauelementen geeignete Lösewerkzeuge, z. B. Meißel oder Schneiden, einzeln oder in Gruppen über-und/oder nebeneinander zuordnen, wie es beim versatzlosen Rückbau an sich bekannt ist, bei welchen die verschiebbaren Ausbaukammern oben und unten mit Schneidschuhen ausgerüstet sind. Selbstverständlich steht nichts im Wege, auch maschinelle Werkzeuge (z. B. Preßlufthämmer) zu verwenden.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem `Ausführungsbeispiel erläutert. Es zeigt Fig. r einen parallel zur Sohle, verlaufenden Schnitt des Strebs, Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt in größerem Maßstab, Fig.3 einen Streb im Querschnitt.
In den Zeichnungen bedeutet i die obere, 2 die untere Strecke und 3 den Streb.
Der Abbaustoß S ist nach einer konvexen Kurve gestellt. Senkrecht zu dem Abbaustoß sind die rahmenartigen Ausbauelemente gestellt, die aus zwei mittels einer Kufe 5 und dem Sohlstück 6 verbundenen längenveränderlichen Stempeln 7 beste en. Die ineinander verschiebbaren Teile 7a und 71, der Stempel 7 sind mittels eines Schlosses 7, starr untereinander verbunden. An ihrem oberen Ende sind die Stempel mittels eines auf einer Feder 8 gelagerten Stempelkopfes 8' mit der Kappe 5 verbunden.
Durch die Federn werden die Kappen mit der erforderlichen verhältnismäßig geringen Spannung gegen das Hangende angedrückt. Dass Schloß 7, dient lediglich der Einstellung der Stempel auf die jeweilige Flözmächtigkeit, soll also keine Nachgiebigkeit des Stempels herbeiführen. Natürlich ist es nicht ausgeschlossen, daß im Rahmen der Erfindung Stempel mit einem eine Nachgiebigkeit herbeiführenden Schloß benutzt «-erden.
Auf der Seiite des Versatzes h ist an den Au,sbauelement; r1 -ine, Verkleidung mit Schatt- oder Stoßöffnungen angebracht, die aus zwei einander in der Höhe übergreifenden Teilen 9 und io besteht. Diese Verkleidung besteht zweckmäßig aus Stahlblech.
Die obern Verkleidungsteile io sind in der Kappe 5 aufgehängt und können sich gegenüber den unteren Teilen 9 in senkrechter Richtung frei bewegen. Die Verkleidungen 9 und io sind in Strebrichtung in einzelne Schüsse unterteilt, wobei sich jeder Schuß auf zwei oder mehrere Ausbauelemente erstreckt. Die einzelnen Schüsse sind durch Gelenke i i miteinaner verbunden.
An den dem Kohlenstoß zugekehrten Stempeln ist eine das Arbeitsfeld der Gewinnungsmaschine H abdeckende und als Führung für das gelöste Gut dienende Verkleidung 12 angeordnet, die mit Schau- oder Stoßöffnungen versehen ist. Diese Verkleidung besteht ebenfalls aus verschiedenen durch Gelenke i i' miteinander verbundenen Schüssen.
Die Verkleidungen 9 und 12 sind am oberen Ende des Strebs an auf Schienen 13 geführten Tragstücken 14. befestigt, die durch eine Lasche 15 untereinander verbunden und mittels eines Seiles 16 an einem Haspel 17 angeschlagen sind, der das Verschieben der keinem genügend großen Hinte@rfüllungsdruck ausgesetzten oberen Ausbauelemente . bewirkt. Die Kappe 5 und die Sohlstücke 6 sind mittels ebenfalls am oberen Ende des Strebs verschiebbar befestigter und als Distanzhalter dienender Seile 18 untereinander verbunden. Die Zuführung des Versatzes erfolgt durch den Förderer F.
Das Abbaugerät H (z. B. Hobel) wird mittels_ des Seiles 2o am Abbaustoß entlang bewegt, welches um die Umlenkrolle i9 geführt und von einem nicht gezeichneten Haspel angetrieben ist. Das Gerät besitzt einen Führungskörper 2i, dessen Breite verstellbar ist, oder aber das Hobelgerät kann klappbar mit dem Führungsgestell verbunden sein, so daß die Gesamtbreite für die Rückfahrt verringert werden kann, um dem Umstand Rechnung zu tragen, daß das Feld durch Quellen der Kohle verschmälert wird.
Der Führungskörper 21 springt in bezu;g auf das eigentliche Lösewerkzeug 22 derart zurück, daß die im Bereich des Lösewerkzeuges liegenden Ausbauelemente sofort nach Passieren dieses Werkzeuges verschoben werden können.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Abbaugerät auf den vorkragenden Teil der Soblstücke geführt.
Die Kappe 5 und das Sohlstück 6 können bei harter bzw. angebrannter -Kohle mit Schneiden 23 versehen sein.
Die Ausbauelemente brauchen nicht notwendigerweise radial zum Abbaustoß gestellt zu sein., wie die Zeichnung darstellt, es ist auch denkbar und in manchen Fällen zweckmäßig, diese Elemente parallel zueinander bzw. waagerecht anzuordnen.

Claims

PATE", TAN SPP -Clir: i. Verfahren zum Ab- und Ausbau steiler Lagerstätten unter Ausnutzung des Hinterfüllungsdruckes zum Verschieben des Ausbaues, dadurch gekennzeichnet, daß der Abbaustoß derart nach einer konvexen Kurve gestellt wird, daß der auf die etwa parallel zum Abbaustoß verlaufende, von den in einer Reihe angeo,rdne&n Ausbauelementen getragene, Versatzabkleidung (9, io) bzw. auf die Ausbauelemente selbst ausgeübte Hinterfüllungsdrack des Versatzes auf etwa der ganzen Länge des Abbaustoßes annähernd gleich bleibt.
2. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Anwendung von Ausbauelementen, die durch ein elastisches Mittel zwischen Hangendem und Liegendem mit mäßiger Kraft verspannt und ohne vorheriges Lösen. eines Schlosses durch den Hinterfüllungsdruck verschoben werden.
3. Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nahe dem oberen Ende des Strehs befindlichen, nicht unter dem erforderlichen hohen Hinterfüllungsdruck stehenden Ausbauelemente durch mechanische Mittel v ersch.oben werden.
Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere aufeinanderfolgend@e, aus miteinander verbundenen Stempeln., Kappen und Sohlstücken gebildete Ausbaurahmen durch vergleichweise biegungssteif ausgebildete Schüsse der Versatzabkleidung miteinander gekuppelt sind und daß die einzelnen in Strebrichtung aufeinander folgenden Schüsse dieser Abkleidung gelenkig miteinander verbunden sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch., dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Stempel der Ausbaurahmen - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Abkleidung (12) - das Widerlager für ein: Gewinnungsgerät bilden.
6. Vorrichtung nach Anspruch q: unter Verwendung eines maschinell am Abbaustoß entlang geführten, vorzugsweise schälend wirkenden Gewinnungsgerätes, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinnungsgerät von den vorkragenden vorderen Enden der Sohlstücke dar Ausbauelemente getragen ist, der Führungskörper (21) des Gewinnungsgerätes in bezug auf das Lösewerkzeug (22) derart zurückspringt, daß die im Bereich des Lösewerkzeuges liegenden Ausbauelemente unmittelbar nach Lösen des Gutes durch den Hinterfüllungsdruck verschoben werden können.
7. Vorrichtung nach Anspruch q. oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die das Arbeitsfeld der Gewinnungsmaschine (H) abdeckende Verkleidung und/oder die Versatzabkleidung mit Schau- oder Stoßöffnungen versehen ist. B. Vorrichtung nach Anspruch q. oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Ausbaurahmen bzw. Teile derselben durch Lenker oder durch über die Streblänge durchlaufende Zugmittel gekuppelt sind.. g. Vorrichtung nach Anspruch q. oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß,die gegen das Hangende und Liegende abgestützten Teile der Ausbaurahmen durch längenveränderliche Stempel od. dgl. miteinander gekuppelt sind. io. Vorrichtung nach Anspruch q. oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausbauelementen Lösewerkzeuge vorgesehen sind. i i. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vor den vorderen Stempeln angeordnete, der Gewinnungsmaschine zur Führung dienende wandartiger Abkleidung (12) aus in Streblängsrichtung aneinandergereihten, gelenkig miteinander gekuppelten Schüssen gebildet ist. Angezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschrift Nr. 733 963.