DE971248C - Verfahren zur maschinellen Gewinnung von Kohle oder anderen Mineralien - Google Patents

Description

M 11244

Es sind Verfahren zur Gewinnung von Kohle und anderen Mineralien bekannt, bei denen eine Gewinnungsvorrichtung in einem in Streblängsrichtung fortschreitenden Zuge am Abbaustoß entlang bewegt wird. Die Gewinnungsvorrichtung wird hierbei an einem über die ganze Streblänge durchlaufenden Förderer oder einer entsprechenden Leitschiene bzw. am Ausbau geführt (deutsche Patentschrift 592754). Als Gewinnungsmaschinen werden Schrämmaschinen oder schälend arbeitende Geräte, z. B. Kohlenhobel, verwendet. In beiden Fällen, und zwar im letzteren bei hobelartigen Geräten mit aktivierter Schneide, ist es bekannt, die Vorgabe, d. h. die Schnittiefe bzw. den Verhieb in streichender Abbaurichtung verhältnismäßig groß zu wählen, und zwar etwa entsprechend einer normalen Feldbreite. Die Feldbreite entspricht etwa dem Reihenabstand der zur Unterstützung des Hangenden einzubringenden, als endgültiger Ausbau dienenden Ausbauelemente (z. B. Stempel). Zur Unterstützung des bei dieser Gewinnungsarbeit auf verhältnismäßig großer Tiefe freigelegten Hangenden wird der Ausbau im Abstand hinter der Gewinnungsmaschine gesetzt. Trotzdem bleibt die nicht unterstützte Fläche des Hangenden groß, sofern man auf einen behelfsmäßigen Ausbau verzichtet. Man hat bei den mit aktivierten Schneiden ausgerüsteten schälenden Gewinnungsmaschinen auch schon vorgeschlagen, den Förderer unmittelbar am Abbaustoß zu verlegen und der Gewin-

809 695/30

nungsmaschine folgend während des Betriebszustandes an den neu gebildeten Stoß nachzurücken (»Arbeitssitzung der Hauptausschüsse für Forschungswesen des Bergbau-Vereins in Essen am 25.6.1943«, S. 14, Abb. 13). Hierbei wird die nicht unterstützte Fläche des Hangenden aber erheblich vergrößert, und es muß ein behelfsmäßiger Ausbau eingebracht werden. Bei schrämenden Gewinnungsmaschinen hat man den zugeordneten Förderer entweder in das Nachbar feld des Strebs verlegt oder zwischen dem Förderer und dem Abbaustoß Stempel gesetzt, die beim Verlegen des Förderers wieder fortgenommen werden müssen. Meistens wird hierbei aber der Förderer außer Betrieb gesetzt, zerlegt, umgesetzt und wieder zusammengebaut. Zu diesen bekannten Gewinnungsmaschinen gehört eine Bauart (s. deutsche Patentschrift 581 647) mit mehreren übereinander angeordneten, in waagerechter Ebene umlaufenden Schrämketten. Dieses Schrämkettenaggregat ist in bezug auf die Streblängsrichtung vor einem geradlinig verlegten Strebförderer unter einem Winkel von 45 ° schräg gestellt. Der Abbaustoß wird dadurch in einem im Verhältnis zur Streblänge, jedoch sehr kleinen Teilabschnitt über die ganze, etwa dem Reihenabstand der Stempel entsprechenden Feldbreite in einer schräg zur Streblängsrichtung, und zwar unter 45°, verlaufenden Ebene kontinuierlich abgebaut, da die Gewinnungsmaschine stetig in Längsrichtung des Förderers bewegt wird. Das Schrämaggregat ist über ein rückseitiges Gestänge an einem verhältnismäßig langen, auf dem Förderer geführten bzw. den Förderer übergreifenden Maschinengehäuse befestigt, welches die bei Schrämmaschinen an sich bekannte Form besitzt und am Ende mit einer Winde ausgerüstet ist. Der gesamte vor dem Strebförderer stehende Ausbau, auf welchen im vorliegenden Fall nicht verzichtet werden kann, muß behelfsmäßig eingebaut werden, da es erforder-Hch ist, beim Vorwärtsbewegen der Gewinnungsmaschine die vor dieser aufgestellten Stempel vorübergehend wegzunehmen. Die hinter der Maschine gesetzten Stempel müssen sogar ein zweites Mal ausgebaut werden, falls der Förderer im zusammengebauten Zustande an den Abbaustoß heranverlegt werden sollte. Diese bekannte Gewinnungsmethode und die Anordnung der Gewinnungs-, Förder- und Ausbauvorrichtungen sind für die Durchführung des später beschriebenen Verfahrens nach der Erfindung ungeeignet.

Man hat weiterhin vorgeschlagen (ein nicht vorveröffentlichter Vorschlag des Erfinders), den Förderer selbst als Schrämgerät auszubilden. Die dem Abbaustoß zugekehrten Seiten der Mitnehmer eines Kratzförderers wurden hierbei mit Schrämwerkzeugen versehen. Ein anderer Vorschlag geht dahin, an der dem Abbaustoß zugekehrten Seite des Förderers eine Schrämkette in einem besonderen Gehäuse zu führen, wobei die Trume der Schrämkette übereinander angeordnet sind. Diese Förderer sollen in einem in Streblängsrichtung fortschreitenden Zuge in einer spitzwinklig zur Längsrichtung des Abbaustoßes verlaufenden Ebene jeweils nur in einem kleinen Teilbereich der Streblänge zum Eingriff in den Abbaustoß gebracht werden. Die Vorgabe bei diesen Gewinnungseinrichtungen hat man nur gering gehalten, so daß der endgültige Ausbau erst nach mehrmaligem Durchgang der Gewinnungsmaschine gesetzt werden konnte. Zwischendurch mußte ein behelfsmäßiger Ausbau gesetzt werden, da andernfalls eine zu große Fläche des Hangenden nicht unterstützt bleibt.

Die Erfindung geht nun von einem Verfahren zur maschinellen Gewinnung von Kohle oder anderen Mineralien mittels in Streblängsrichtung auf einem Förderer oder an einer Schiene geführter Schrämvorrichtungen aus, deren umlaufende Schrämketten in einem am Abbaustoß entlang fortschreitenden Zuge jeweils nur in einem im Verhältnis zur Streblänge kleinen Teilabschnitt des Strebs in einer sich über die ganze, etwa dem Reihenabstand der Stempel entsprechende Feldbreite erstreckenden, schräg zur Streblängsrichtung verlaufenden Ebene zum Eingriff in den Abbaustoß gebracht werden. Erfindungsgemäß werden nun aber bei diesem Verfahren zur maschinellen Gewinnung von Kohle oder anderen Mineralien wesentliche Verbesserungen und Vorteile durch die Vereinigung folgender Maßnahmen erzielt: Der Abbaustoß wird von den Schrämketten der Schrämmaschine unter einem solchen, innerhalb des kleinen Teilabschnitts der Streblänge einen Schenkelabstand α von der Feldbreite erreichenden spitzen Winkel unter etwa 25⁰, z. B. um io°, hereingewonnen, bei dem der schräge Schrämbereich wesentlich länger ist als das Maß der Feldbreite, und der Förderer oder eine entsprechende Schiene wird zusammen mit der Gewinnungsmaschine im Bereich dieses schrägen Abschnittes des Abbaustoßes parallel dazu gleichfalls schräg verlaufend und dem Abbaufortschritt folgend unmittelbar neben dem Abbaustoß bzw. in diesem ständig herangeführt, derart, daß der endgültige Ausbau fortlaufend, etwa am Ende des schrägen Abbauschnittes beginnend, gesetzt wird. Durch die Wahl dieses unter einem Winkel von 25° und weniger gestellten, der Einwirkung der Schrämwerkzeuge unterliegenden Schrämbereichs wird erreicht, daß — bezogen auf die Gesamtlänge des Strebs — jeweils nur ein verhältnismäßig kurzer Längenbereich abgebaut wird, so daß die Gewinnungsmaschinen noch innerhalb für den Untertagebetrieb tragbaren Größen gehalten werden können. Dieser schräge Längenbereich hat andererseits aber eine Abmessung, die wesentlich länger ist als das Maß der Feldbreite. Dies führt dazu, daß die Bruchkante des durch den Schrägangriff der Gewinnungsmaschine freigelegten Hangenden in einen doch immerhin sehr spitzen Winkel zur Hauptbruchkante des Strebs verläuft, derart, daß die Gefahr des Abreißens des Hangenden an der Arbeitsstelle ganz erheblich verringert oder sogar beseitigt wird. Dies führt weiterhin dazu, daß ein behelfsmäßiger Ausbau nicht benötigt wird. Dieser in bezug auf die Streblänge kurze, andererseits aber doch allmähliche Übergang zwischen den beiden parallel

zur Streblängsrichtung verlaufenden Abschnitten des Abbaustoßes wird gemäß der Erfindung dafür ausgenutzt, daß gleich im Längenbereich der Gewinnungsmaschine auch die Führungsschienen oder der Förderer nachgerückt werden. Dieses Durchknicken bzw. Ablenken der Führungsschiene bzw. des Förderers führt zu keiner Störung der Betriebsvorgänge. Durch dieses Nachführen des Förderers im Längenbereich des schrägen Schrämbereichs wird aber gleichzeitig der Raum freigegeben, der das Setzen des endgültigen Ausbaues, am Ende des schrägen Abbauschnittes beginnend, zuläßt. Man erhält somit durch die gemeinsame Anwendung der vorgenannten Merkmale die Möglichkeit, das Hangende in unmittelbarer Nähe des Abbaustoßes durch einen endgültigen Ausbau zu unterfangen, ohne die Gewinnungs- und Förderarbeit in irgendeiner Weise zu beeinträchtigen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird

ao ein der Gewinnungsmaschine zugeordneter Förderer, welcher in einem in Streblängsrichtung fortschreitenden Zuge an den Abbaustoß verlegbar ist, mit seinem jeweils schräg zur Streblängsrichtung verlaufenden Längenabschnitt etwa parallel zu dem schräg verlaufenden Abschnitt des Abbaustoßes geführt. Gewinnungsmaschine und Fördervorrichtung führen sich hierbei überall dicht am bzw. im Abbaustoß, so daß eine in Form und Größe günstige, ungestützte Hangendfläche aufrechterhalten und der endgültige Ausbau etwa am hinteren Ende des schrägen Abschnittes des Abbaustoßes gesetzt werden kann.

Das Verlegen der Gewinnungsmaschine kann in verschiedenerWeise durchgeführt werden. So kann man vom Strebende aus mittels eines Haspels die Gewinnungsmaschine und gegebenenfalls auch einen an den Förderer angreifenden Rückschlitten ziehen. Es ist aber auch möglich, Vordrückzylinder zu verwenden, die über die Länge des Förderers verteilt angeordnet sind und in der jeweils erforderlichen Weise betätigt werden. Das Maß der Vorgabe in streichender Abbaurichtung kann in manchen Fällen auch größer als der Abstand der Stempelreihen gewählt werden.

Das Verfahren nach der Erfindung wird dadurch weiterhin verbessert, daß an dem Ende des Abbaustoßes die Gewinnungsvorrichtung vorzugsweise einschließlich Förderer mit dem äußeren Ende um etwa das doppelte Maß der normalen Vorgabe in streichender Abbaurichtung eingeschwenkt und die Gewinnungsarbeit in bezug auf die Streblängsrichtung in entgegengesetzter Richtung fortgesetzt wird. Zur Durchführung dieser Einschwenkbewegung am Ende des Strebs sind lediglich die Vor-Schubvorrichtungen entsprechend auszubilden. Bei diesem Verfahren braucht weder ein sogenannter »Stall« ausgekohlt zu werden, noch ist es erforderlich, die Gewinnungsmaschine um i8o° zu wenden. Auch in diesem Fall kann sofort mit dem Einbringen des endgültigen Ausbaues begonnen werden. Insgesamt gesehen wird durch das Verfahren nach der Erfindung die Wirtschaftlichkeit eines Abbaubetriebes wesentlich verbessert.

Es ist an sich bekannt, Gewinnungsmaschinen nacheinander in beiden Strebrichtungen arbeiten zu lassen. Hierzu hat man bereits nach Art von Streckenvortriebsmaschinen ausgebildete Schrämmaschinen verwendet, die am Strebende um i8o° gedreht wurden und hierbei unter Fortsetzung der Schrämarbeit sich selbst den sogenannten »Stall« herstellten (deutsche Patentschrift 736399). Durch einen besonderen Querförderer wurde die gelöste Kohle dem in einem Nachbarfeld angeordneten Strebförderer zugeführt. Bei dieser bekannten Bauart handelt es sich mithin nicht um eine Gewinnungsmaschine, die nur an ihrem äußeren Ende einwärts geschwenkt wird.

Die zur Durchführung des Verfahrens dienenden Gewinnungsmaschinen können verschiedenartig ausgebildet sein. Auch können die der Gewinnungsmaschine zugeordneten Förderer verschiedener Bauart sein. Bevorzugt wird aber ein Kratzerförderer. Die Gewinnungsmaschine wird dabei nach Möglichkeit so bemessen, daß sie nicht oder nur unwesentlich länger als die schräge Ebene des Abbaustoßes ist. Dabei wird die Maschine möglichst unmittelbar vor dem schräg verlegten Abschnitt des Förderers angeordnet und — gegebenenfalls an diesem — geführt. Die Gewinnungsmaschine kann selbstverständlich aber auch unmittelbar gegen den Teil des Ausbaues abgestützt werden, welcher der schrägen Fläche des Abbaustoßes gegenüberliegt. Zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung kann man auch Strebförderer verwenden, die auf der dem Kohlenstoß zugekehrten Seite mit über die Länge des Förderers durchlaufenden Schrämwerkzeugen ausgerüstet sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung dargestellt.

Fig. ι und 2 zeigen jeweils ein Streb im waage- ¹Oo rechten Schnitt.

In den Figuren bedeutet 1 den Abbaustoß, 2 den zur Führung einer angedeuteten Gewinnungsmaschine^ dienenden Förderer. Mit 4, 5 und 6 sind die Reihen der in streichender Abbaurichtung aufeinanderfolgenden Ausbauelemente bezeichnet. χ ist der Bereich, in welchem die Gewinnungsmaschine an den Abbaustoß angreift.

Der Förderer 2 verläuft vor der jeweils dem Abbaustoß nächststehenden Stempelreihe neben dem Abbaustoß. Die Gewinnungsmaschine wird im Bereich χ vor dem Förderer 2 angeordnet. Die Länge der Gewinnungsmaschine entspricht etwa dem Bereich x. Der vor dem Förderer liegende Teil der Gewinnungsmaschine besitzt nur eine geringe Breite. Durch einen besonderen Rückschlitten 7 oder Vorschubzylinder oder durch die Gewinnungsmaschine selbst wird der Förderer in einem in Streblängsrichtung fortschreitenden Zuge an den Abbaustoß herangedrückt, so daß der Bereich χ in Richtung des Pfeiles ;y sich zum Strebende hin verlagert. Die Vorgabe, d. h. der Verhieb in streichender Abbaurichtung, ist wesentlich kleiner bemessen als der Bereich x, entspricht jedoch etwa dem Abstand z¹ der benachbarten Reihen der Ausbauelemente. Hierdurch kann der endgültige Aus-

bau unmittelbar dem Bereich χ folgend gesetzt werden.

Wie Fig. 2 zeigt, wird am Ende des Strebs die Gewinnungsmaschine und der Förderer um das Doppelte der Vorgaben gegen den Abbaustoß geschwenkt und damit die Gewinnungsarbeit in Richtung des Pfeiles y¹ eingeleitet. In gleicher Weise wird auch dann mit dem Setzen der nächsten Reihe der Ausbauelemente begonnen. Bei Erreichen des ίο anderen Strebendes wird der Vorgang wiederholt, so daß die Gewinnungsarbeit und das Setzen des endgültigen Ausbaues ununterbrochen fortschreiten.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur maschinellen Gewinnung von Kohle oder anderen Mineralien mittels in Streblängsrichtung auf bzw. an einem Förderer oder an einer Leitschiene geführter Schrämvorrichtungen, deren umlaufende Schrämkette in einem am Abbaustoß entlang fortschreitenden Zuge jeweils nur in einem im Verhältnis zur Streblänge kleinen Teilabschnitt des Strebs in einer sich über die ganze, etwa dem Reihenabstand der Stempel entsprechenden Feldbreite erstreckenden, schräg im spitzen Winkel zur Streblängsrichtung verlaufenden Ebene zum Eingriff in den Abbaustoß gebracht wird, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Maßnahmen:

   a) Der Abbaustoß wird von den Schrämketten der Gewinnungsmaschine unter einem solchen innerhalb des kleinen Teilabschnitts der Streblänge einen Schenkelabstand (α) von der Feldbreite erreichenden spitzen Winkel kleiner als etwa 25⁰, z. B. etwa io°, hereingewonnen, bei dem der schräge Schrämbereich (x) wesentlich länger ist als das Maß der Feldbreite.

   b) Der Förderer oder eine entsprechende Leitschiene wird zusammen mit der Gewinnungsmaschine im Bereich dieses schrägen Abschnittes (x) des Abbaustoßes parallel dazu gleichfalls schräg verlaufend und dem Abbaufortschritt folgend unmittelbar neben dem Abbaustoß bzw. in diesem ständig herangeführt, derart, daß der endgültige Ausbau fortlaufend, etwa am Ende des schrägen Abbauabschnittes beginnend, gesetzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Ende des Abbaustoßes die Gewinnungsmaschine vorzugsweise einschließlich Förderer mit dem äußeren Ende um etwa das doppelte Maß der normalen Vorgäbe (z) in streichender Abbaurichtung eingeschwenkt und die Gewinnungsarbeit in bezug auf die Streblängsrichtung in entgegengesetzter Richtung fortgesetzt wird.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinnungsmaschine nicht oder nur unwesentlich langer als die schräge Ebene (x) des Abbaustoßes bemessen ist. 6g

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 581 647, 735 357; Zeitschrift »Glückauf«, 1941, S. 5890.;
   Druckschrift »Arbeitssitzung der Hauptausschüsse für Forschungswesen des Bergbau-Vereins in Essen am 25. 6. 1943«, Essen 1943, S. 12 u. 23.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 809 695/30 12.58