DE2425131A1

DE2425131A1 - Bergmaennische streckenvortriebsmaschine

Info

Publication number: DE2425131A1
Application number: DE19742425131
Authority: DE
Inventors: David John William Sparrow
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1973-05-25
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1974-12-12
Also published as: GB1433252A

Description

Bergmännische Streckenvortriebsmaschine Zusatz zum Patent ... (P 21 45 076.0)

Gegenstand des Patents ... (Patentanmeldung P 21 45 076.0) ist ein Verfahren zum Auffahren von Abbaustrecken im Bergbau untertage, insbesondere im Zusammenhang mit einem zu Felde rückenden Langfront-Abbau in einem Mineralflöz, vorzugsweise Kohlenflöz, wobei zuerst das an die Markscheide des Flözes angrenzende Gebirge ausgebrochen und der Streckenkopf dadurch um einai verhältnismäßig geringen Betrag gegenüber dem Mineralstoß vorverlegt wird und wobei dann das der Markscheide benachbarte Mineral sowie das übrige Mineral am Stoß hereingewonnen wird. Dabei kann das der Mark-scheide des Flözes benachbarte Gebirge bis zu einem Maß des Vorrückens des Streckenkopfes ausgebrochen werden, welches im wesentlichen gleich der Breite des Knapps ist, der während jedes turnusmäßigen Vorrückens der Abbaufront im Flöz ausgebrochen wird. Das Ausbrechen des Gebirges geschieht durch eine Maschine, welche an derjenigen Seite der Mineralfront aufgestellt wird, die von der Gebirgs-

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front abgewandt ist.

Gegenstand des Hauptpatents ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens, und zwar eine Maschine zum Auffahren einer Abbaustrecke bei einem zu Felde ziehenden Langfront-Strebabbau in einem Mineralflöz untertage, mit einem zur Aufstellung in einerAbbaustrecke eingerichteten Maschinenkörper, einem sich darüber hinaus erstreckenden Ausleger, einem am freien Ende dieses Auslegers angeordneten Schrämwerkzeug, wobei dieses Werkzeug derart eingerichtet ist, daß es im Betrieb das Gebirge' ausbricht und die Strecke vortreibt. Dabei ist ein Schild vorgesehen, welcher vom Maschinenkörper derart vorragt, daß er sich oberhalb des Mineralstoßes in der Umgebung der Markscheide des Flözes erstreckt. Der Schild ist mit Fördereinrichtungen für das ausgebrochene Gestein ausgestattet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Hauptpatents zu verbessern bzw. weiter auszubilden, insbesondere eine Maschine zu schaffen, mit der das Auffahren von Abbaustrecken gemäß dem Verfahren nach dem Hauptpatent unter bestimmten Bedingungen noch vorteilhafter durchgeführt werden kann.

Zur Lösung geht die Erfindung von einer Maschine mit Merkmalen gemäß dem Hauptpatent aus, und sie besteht darin, daß am Ausleger eine Stoß- und Schubvorrichtung zum Bewegen der Berge über den Schild zum Förderer angebracht ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-6. Wirkungen und Vorteile sind der nachfolgenden Beispielsbeschreibung zu entnehmen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung - weitgehend schematisch - wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben wird. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht der Maschine in ihrer Betriebsstellung, vor der Ortsbrust einer Abbaustrecke,

Fig. 2 eine nicht vollständige Grundrißansicht der Darstellung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht auf einen Schnitt entlang der Linie III - III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht auf einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, steht die erfindungsgemäße Maschine in einer Abbaustrecke 4 untertage vor einer Ortsbrust mit anstehendem Gebirge 3 im Einsatz, um die Abbaustrecke, von der nur das vorderste Ende gezeigt ist, weiter aufzufahren. Der Ausbruch des Gebirges 3 geschieht entsprechend dem Zufelderücken eines Langfront-Strebes 6 im Flöz 7. Bei der Abbaustrecke 4 handelt es sich um die sogenannte obere Abbaustrecke, d. h. um diejenige,durch welche die Bergleute in den Streb einfahren, das im Streb benötigte Material - Ausbauteile, Fördermittelteile, Teile für die Hereingewinnungsmaschine, Versa^tz - zugeführt wird und die Abwetter abziehen. Der Streb 6 hat an seinem der oberen Abbaustrecke 4 entgegengesetzten Ende in üblicher Weise eine untere Abbaustrecke (nicht dargestellt), durch welche die im Streb hereingewonnene Kohle abgefördert wird. Außerdem wird der für den Streb 6 bestimmte Wetterstrom durch die untere Abbaustrecke als Frischwetter zugeführt. Die untere Abbaustrecke kann ebenfalls durch eine Maschine, wie sie in der Zeichnung wiedergegeben ist, aufgefahren werden.

Im Streb 6 ist ein verstärkter Endlosförderer 8 verlegt, entlang welchem eine nicht dargestellte Hereingewinnungsmaschine für die Kohle verfahren wird. Die Maschine fährt in üblicher Weise am Förderer 8 hin und her und verritzt dabei das Mineral,

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von dem ein^ entsprechend breiter Knapp ausgebrochen wird. Die Breite des Knapps ist in Fig. 1 mit dem Buchstaben X bezeichnet. Die Hereingewinnungsmaschine hat eine Schrämtrommel und ist damit in der Lage, die Kohle bis zum jeweiligen Endpunkt des Förderers 8 hereinzugewinnen, so daß auch die Umkehrstationen des Förderers 8 in den von der Schrämtrommel ausgekohlten Raum vorgerückt werden können.

Das Hangende des Strebs 6 wird durch nicht dargestellte Stempel unterfangen, während die Abbaustrecke 4 mit nicht dargestellten Bogenträgern ausgebaut ist.

Die Maschine umfaßt einen Maschinenkörper 16, welcher auf der Sohle der Strecke 4 mittels Rückzylindern 17_f die den Maschinenkörper mit dem Strebförderer 8 verbinden, vorgerückt werden kann. Ein vorzugsweise teleskopischer Ausleger 18, der in Fig. 2 und 4 nicht wiedergegeben ist, ist am Maschinenkörper 16 schwenkbar gelagert und läßt sich um horizontale und vertikale Achsen bewegen. Das freie Ende des Auslegers 18 trägt ein umlaufendes Schrämwerkzeug 20.

Der Maschinenkörper 16 weist ferner einen nach vorn ragenden Schild 32 auf, der sich über den Strebförderer 8 und teilweise über den als nächstes zur Hereingewinnung anstehenden Knapp des Flözes 7 erstreckt und mittels Hydraulikzylindern 33 um eine horizontale Achse verschwenkt werden kann.

Ein Förderer 34 ragt von der Vorderseite des Maschinenkörpers 16 aus bis zu einer Öffnung 35 vor, welche in der Mitte der rückwärtigen Oberfläche des Schildes 32 vorgesehen ist, damit das ausgebrochene Gebirge vom Schild zu einem seitlich offenen, wannenartigen Fülltrichter 36, der im Maschinenkörper 16 angeordnet ist, gefördert werden kann. Das Bergehaufwerk wird zur Öffnung 35 mittels einer Stoß- und Schubvorrichtung 37, beispielsweise in Gestalt von Schwenkflügeln, die am Ausleger 18 nahe dem Schrämwerkzeug 20 befestigt ist, weiter-

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geleitet.

Das über den Förderer 34 transportierte Haufwerk wird am Boden des Trichters 36 in den Weg eines nicht dargestellten Kübels einer Einrichtung zum Versatz der Berge im Alten Mann an den Seiten der Abbaustrecke 4, wie an sich bekannt, geleitet. Während des Betriebes wird der Kübel mittels eines endlosen Seiles 38 hin und her gehaspelt, wobei das Seil 38 über Seilscheiben 39, von denen in der Zeichnung nur einige dargestellt sind, geführt und mittels einer nicht dargestellten Winsch, die in der Abbaustrecke 4 neben dem Maschinenkörper 16 oder an ihm befestigt angeordnet ist, angetrieben wird. Bei jeder Fahrt des Kübels sammelt dieser das Haufwerk im Trichter 36 und fördert es zum Alten Mann, wo es beispielsweise pfeilerartig versetzt wird. Dieser Vorgang setzt sich so lange fort, bis das ganze, von dem Schrämer 20 ausgebrochene Material versetzt ist und der Versatz die seitlichen Stöße der Abbaustrecke 4 gebildet hat.

Der Trichter 36 hat eine obere gebogene Führung 40, durch die der Kübel am Trichterboden anliegend gehalten wird, während er durch den Trichter fährt. Angrenzend an die Seiten des Trichters sind weitere Führungen 41 für den Kübel vorgesehen, damit derselbe richtig in den Trichter einlaufen kann.

Im Betrieb wird die Maschine so aufgestellt, daß der Schrämkopf 20 das anstehende Gebirge 3 der Ortsbrust berührt. Während dieses Betriebszustandes fluchtet der freiliegende Stoß des Gebirges mit dem entsprechenden Stoß des Kohlenflözes 7.

Das Schrämwerkzeug 20 wird nun in Umdrehungen versetzt und über den Ortsbrustquerschnitt hin- und herbewegt, wobei das Gebirge verritzt und ausgebrochen wird. Während der Schwenkbewegungen des Schrämers 20 wird der Ausleger 18 teleskopisch verlängert, so daß das Gebirge entsprechend tiefer ausgebrochen wird und die Ortsbrust vorrückt.

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Das Maß dieses Vorrückens ist begrenzt auf eine verhältnismäßig geringe (shallow) Tiefe, die ungefähr der Breite des nächsten hereinzugewinnenden Kohlenknapps entspricht, wie es in Fig. 1 durch X bezeichnet ist. Die gestrichelten Linien in den Figuren 1-3 zeigen den zunehmenden Auffahrungsfortschritt der Abbaustrecke 4 im Gebirge 3 an.

Während der Bewegungen des Schrämkopfes 20 über die anstehende Gebirgsfront fallen die herausgebrochenen Gesteinsbrocken auf den Schild 32, der ursprünglich die Ortsbrust der Strecke berührte und auf der oberen Oberfläche des Flözes 7 auflagert. Der Schild 32 verhindert, daß Berge in den Streb 6 hinunterfallen und auf den Strebförderer 8 gelangen. Anstatt dessen wird das steinige Haufwerk mittels der flügeiförmigen Stoß- und Schubvorrichtung 37 am Ausleger 8 zur öffnung 35 transportiert, von wo es mittels des Förderers 34 zum Trichter 36 gebracht und anschließend durch die Versatzvorrichtung in der bereits beschriebenen Weise versetzt wird.

Wenn der anstehende Gebirgsstoß mittels des Schrämkopfes 20 bis zur Breite des nächsten hereinzugewinnenden Kohlenknapps vorgetrieben ist (Fig. 1), wird die Vorderseite des Schildes 32 angehoben, und die Hereingewinnungsmaschine für die Kohle kann das Mineral nicht nur im Streb, sondern auch im Bereich der Abbaustrecke 4 ausbrechen. Im Anschluß daran fährt die Kohlengewinnungsmaschine längs der Abbaufront zurück, und der Strebförderer 8 wird in Richtung des Abbaufortschritts vorgerückt. Wenn der Förderer 8 ganz vorgerückt ist, wird auch die Streckenvortriebsmaschine vorgefahren, bis der Schild 32 wieder die Ortsbrust berührt. Während des Vorfahrens der Maschine ist der Ausleger 18 .zurückgezogen, so daß im Augenblick des vollständigen Vorgerücktseins der Maschine ein neuer Zyklus des Streckenvortriebs beginnen kann.

Wie sich aus der vorstehenden Erläuterung ergibt, lehrt die Erfindung eine Vorrichtung zum Auffahren von Abbaustrecken

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ohne das Erfordernis eines komplizierten Systems zur Unterstützung des Hangenden des Flözes. Außerdem lassen sich in unmittelbarer Nähe der Kohlenfront schon die Streckenausbauelemente in ihrer endgültigen Form setzen, wodurch die unvermeidliche Beunruhigung der Gebirgsschichten auf ein Mindestmaß herabgesetzt wird.

Die Maschine schließt ferner die Notwendigkeit aus, Hangendbezirke preiszugeben, um den Vortrieb der Ortsbrust im Gebirge vollziehen zu können.

Darüberhinaus ergibt sich durch die erfindungsgemäße Maschine eine Erhöhung der Sicherheit der Arbeitsbedingungen in einer normalerweise sehr gefährlichen Zone. Weiterhin werden die örtlichen Umgebungsbedingungen, insbesondere in wettertechnischer Hinsicht, verbessert, weil die Verritzung des Gebirges nicht im Hauptwetterstrom stattfindet und deshalb die Staubentwicklung leichter überwacht und gesteuert werden kann.

Andere Ausführungsbeispiele der Streckenvortriebsmaschine gemäß der Erfindung haben an Stelle des umlaufenden Schrämkopfes 20 ein stoßend arbeitendes Werkzeug oder irgend ein anderes geeignetes Werkzeug zum Herausbrechen des Gesteins.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden Patentansprüchen offenbarten Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.

Patentansprüche

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Claims

Pat en tansprüche

1. Maschine zum Auffahren einer Abbaustrecke bei einem zu Felde ziehenden Langfront-Strebabbau in einem Mineralflöz untertage, mit einem zur Aufstellung in der Abbaustrecke eingerichteten Maschinenkörper, einem sich darüber hinaus erstreckenden Ausleger, einem am freien Ende dieses Auslegers angeordneten Schrämwerkzeug, wobei dieses Werkzeug dazu ausgebildet ist, das Gebirge in der Umgebung der Markscheide des Flözes im Rahmen der geplanten Strecke auszubrechen und hereinzugewinnen, ferner mit einem unterhalb des Auslegers angeordneten Schild und einem Förderer zum Abfördern des Haufwerks vom Schild zum Maschinenkörper, nach Patent ... (Patentanmeldung P 21 45 076.0), dadurch gekennzeichnet, daß am Ausleger (18) eine Stoß- und Schubvorrichtung^zum Bewegen der Berge über den Schild (32) zum Förderer (34) angebracht ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schrämwerkzeug (20) dazu eingerichtet ist, das Gebirge bis zu einer verhältnismäßig geringen Tiefe vor dem Mineralstoß (7) auszubrechen, und der Schild (32) oberhalb des Mineralstoßes nahe der erwähnten Markscheide verläuft.

3· Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schild (32) eine öffnung (35) vorgesehen ist, welche sich über dem in Längsrichtung der Maschine verlaufenden Förderer (34) befindet.

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4. Maschine nach Anspruch 1, 2 oder 3_f dadurch gekennzeichnet, daß die Stoß- und Schürvorrichtung (37) dazu eingerichtet ist, die Berge in Querrichtung der Maschine zu bewegen.

5. Maschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trichter (36) als Zwischenbunker für die Berge am Maschinenkörper (16) im Bereich des Austragendes des Förderers (34) angeordnet ist.

6. Maschine nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (36) zum Durchlassen einer Versatzvorrichtung seitlich offen ist und Führungsteile für die Versatzvorrichtung aufweist.

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