DE1458684C - Wandering extension element for underground mining operations - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein wanderndes Ausbauelement für untertätige Grubenbetriebe, insbesondere für den Strebausbau, bestehend aus drei miteinander verbundenen, parallel zueinander angeordneten Einzelelementen, von denen jedes der äußeren Einzelelemente zwei in Längsrichtung hintereinander angeordnete, gelenkig miteinander verbundene Fußplatten aufweist, auf denen je mindestens ein hydraulischer Stempel angeordnet ist, auf denen eine Kappenkonstruktion aufliegt, die mindestens zwei gelenkig miteinander verbundene Kappenteile aufweist, von denen eines als Vorpfändkappe ausgebildet ist, während das mittlere Einzelelement eine Fußplatte mit mindestens einem hydraulischen Stempel und darauf aufliegender Vorpfändkappe besitzt, wobei das innere Einzelelement mit den beiden äußeren Einzelelementen durch Rückzylinder gegen die beiden äußeren Einzelelemente längsverschieblich verbunden ist und die Rückzylinder je zwei voneinander unabhängige Kolben aufweisen, von denen einer unabhängig vom Ausbauelement beweglich ist und zum Vorrücken eines Strebförderers oder eines ähnlichen Gerätes dient.The invention relates to a traveling support element for underground mining operations, in particular for longwall construction, consisting of three interconnected individual elements arranged parallel to one another, of which each of the outer individual elements is two longitudinally arranged one behind the other, has articulated interconnected footplates, on each of which at least one hydraulic Stamp is arranged on which a cap structure rests, the at least two articulated has interconnected cap parts, one of which is designed as a pre-pledging cap, while the middle single element has a base plate with at least one hydraulic ram and has a pre-pledging cap resting thereon, the inner individual element with the two outer ones Individual elements connected longitudinally displaceably against the two outer individual elements by means of rear cylinders and the rear cylinders each have two independent pistons, one of which is independent is movable from the expansion element and for advancing a face conveyor or the like Device is used.

Beim Ausbau von Streben mit gebrächem Hangendem, insbesondere dann, wenn im Hangenden steil stehende Klüfte und Setzrisse auftreten, ist es einerseits notwendig, das Hangende sehr dicht am Kohlenstoß sofort nach Hereingewinnung der Kohle abzufangen, und ist es andererseits notwendig, dem Hangenden unmittelbar an der Bruchkante eine sehr stabile Unterstützung zu geben, die möglichst unnachgiebig ist. Weiterhin muß die Abstützung an der Bruchkante möglichst dicht und lückenlos sein, da in solchen Streben der Bruch sehr frühzeitig entlang der Klüfte oder Setzrisse hereinbricht und der Druck des Hangenden auf den Ausbau schon frühzeitig außerordentlich groß ist.When expanding struts with used hanging walls, especially if the hanging wall is steep standing fissures and settlement cracks occur, it is necessary on the one hand to keep the hanging wall very close to the coal face to intercept immediately after getting the coal, and on the other hand it is necessary to the To give hanging walls directly at the break edge a very stable support that is as unyielding as possible is. Furthermore, the support at the break edge must be as close and seamless as possible, because in such struts the break breaks in very early along the fissures or settlement cracks and the The pressure of the hanging wall on the expansion is extremely high at an early stage.

Nach dem Stande der Technik sind wandernde Ausbauelemente für den Strebausbau der eingangs genannten Art bekannt, bei deren Vorrücken zunächst die beiden äußeren und anschließend das mittlere Einzelelement vorgerückt werden. Auf Grund dieser Arbeitsweise müssen die mittleren Einzelelemente während längerer Zeit das Hangende an der Bruchkante allein abstützen, so daß eine einwandfreie Unterstützung gerade in diesem kritischen Bereich nicht gewährleistet ist. Infolgedessen kann es beim Einsatz dieser bekannten Ausbauelemente in Streben mit zerklüftetem und gebrächem Hangendem zu folgenschweren Unfällen durch Strebbruch kommen.According to the state of the art, wandering support elements for longwall mining are the ones at the beginning known, as they advance first the two outer and then the middle single element to be advanced. Due to this way of working, the middle individual elements support the hanging wall on the break edge alone for a long time, so that a perfect Support in this critical area is not guaranteed. As a result, the Use of these known expansion elements in struts with jagged and used hanging walls Serious accidents occur due to longwall fracture.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, den Ausbau der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß diese Unfallgefahr ausgeschaltet wird. Dabei soll insbesondere dafür Sorge getragen werden, daß die Abstützung des Hangenden an der Bruchkante in jeder Phase des Arbeitszyklus möglichst lückenlos ist.It is therefore the object of the invention to improve the expansion of the type mentioned in such a way that that this risk of accident is eliminated. In particular, care should be taken that the Support of the hanging wall at the break edge is as seamless as possible in every phase of the work cycle.

Die Aufgabe soll erfindungsgemäß dadurch gelöst werden, daß von den beiderseits des mittleren Einzelelementes angeordneten Rückvorrichtungen die Zylinder mit dem inneren und je ein Kolben mit den äußeren Einzelelementen sowie ein Kolben mit dem Strebförderer verbunden sind und daß das mittlere Einzelelement zwischen den Fußplatten der äußeren Einzelelemente längsverscliiebbar geführt ist.The object is to be achieved according to the invention in that of the two sides of the central individual element arranged rear devices the cylinder with the inner and each one piston with the outer individual elements and a piston are connected to the face conveyor and that the middle Individual element is guided in a longitudinally displaceable manner between the foot plates of the outer individual elements.

Hierdurch wird in jeder Phase des Arbeitszyklus eine weitgehend lückenlose Unterstützung des Hangenden an der Bruchkante gewährleistet. Bei den Ausbauclementen gemäß der Erfindung wird das mittlere Teilelement vorgerückt, während die äußeren Teilelemente zwischen dem Hangenden und Liegenden verspannt bleiben, und danach werden die beiden äußeren Teilelemente vorgerückt, während das mittlere Teilelement zwischen Hangendem und Liegendem verspannt bleibt. Dies hat zur Folge, daß zu keiner Zeit die Unterstützungspunkte des Hangenden weiter voneinander entfernt sind als vom mittleren Teilelement eines Ausbauelementes bis zumThis means that the hanging wall is supported largely without gaps in every phase of the work cycle guaranteed at the break edge. In the case of the expansion elements according to the invention middle sub-element advanced, while the outer sub-elements between the hanging wall and lying remain tense, and then the two outer sub-elements are advanced while the middle sub-element remains tensioned between hanging and lying. This has the consequence that At no time are the support points of the hanging wall further apart than the central one Part of an expansion element up to

ίο äußeren Teilelement des benachbarten Ausbauelementes. Hierdurch wird eine besonders gute Unterstützung der Bruchkante erreicht.ίο outer sub-element of the adjacent expansion element. This provides particularly good support for the break edge.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung is/ vorgesehen, daß in einer Endstellung des inneren Einzelelementes dessen Kappe über die Kappe der beiden äußeren Einzelelemente hinausragt.In a preferred embodiment of the subject matter of the invention is / provided that in a End position of the inner individual element whose cap over the cap of the two outer individual elements protrudes.

Um das Hangende im Bereich der Bruchkante besonders stabil zu unterstützen, ist vorgesehen, daßIn order to support the hanging wall in the area of the break edge in a particularly stable manner, it is provided that

ao auf den rückwärtigen Fußplatten der äußeren Einzelelemente je mindestens zwei und auf den vorderen kohlenstoßseitigen Fußplatten der äußeren Einzelelemente je mindestens ein Stempel angeordnet sind.ao on the rear foot plates of the outer individual elements at least two and on the front carbon joint-side footplates of the outer ones Individual elements are each arranged at least one stamp.

Um eine gewisse Anpassungsfähigkeit des Ausbauelementes an Unebenheiten im Liegenden zu gewährleisten, sind die Fußplatten der äußeren Einzelelemente durch schwenkbar befestigte Lenker miteinander verbunden.In order to ensure a certain adaptability of the extension element to unevenness in the lying area, are the footplates of the outer individual elements by means of pivotally attached handlebars connected.

Um zu verhindern, daß die Einzelelemente sich beim Vorrücken, aus ihrer Ruhelage bewegen, ist weiterhin vorgesehen, daß die äußeren Einzelelemente durch Abstandhalter miteinander verbunden sind und daß das innere Einzelelement und die äußeren Einzelelemente mit zusammenwirkenden Gleitführungen versehen sind. Diese Gleitführungen sind zweckmäßig nachgiebig, z. B. als Blattfedern ausgebildet. In order to prevent the individual elements from moving out of their rest position when advancing, is it is also provided that the outer individual elements are connected to one another by spacers are and that the inner individual element and the outer individual elements with interacting sliding guides are provided. These slideways are expediently resilient, for. B. designed as leaf springs.

Ein Ausführungsbeispiel eines Ausbauelementes gemäß der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben, in derAn embodiment of an expansion element according to the invention is shown below with reference to the Drawing described in more detail in the

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch das Ausbauelement nach der Linie I-I der F i g. 2 und
Fig. 2 eine Aufsicht auf das Ausbauelement zeigt, wobei sich das Ausbauelement in der Stellung befindet, die es einnimmt, unmittelbar ehe ein Gewinnungsschnitt an der Abbaufront durchgeführt wird; Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf das Ausbauelement, jedoch mit abgenommener Kappenkonstruktion, in der Stellung, die das Ausbauelement einnimmt, unmittelbar nach dem der Gewinnungsschnitt durchgeführt worden ist.Fig. 1 is a vertical section through the expansion element along the line II of FIG. 2 and
2 shows a plan view of the extension element, the extension element being in the position it assumes immediately before an extraction cut is made on the excavation front; Fig. 3 shows a plan view of the extension element, but with the cap structure removed, in the position that the extension element assumes immediately after the extraction cut has been carried out.

Das in der Zeichnung dargestellte Ausbauelement besteht aus zwei äußeren Einzelelementen 10 und 11 und einem inneren Einzelelement 12.The expansion element shown in the drawing consists of two outer individual elements 10 and 11 and an inner single element 12.

Jedes der äußeren Einzelelemente besitzt eine Grundplatte 13, auf der zwei hydraulische Stempel 14 und 15 angeordnet sind. Die Stempel 14 und 15 tragen mit ihren oberen Teilen eine Kappe 16.Each of the outer individual elements has a base plate 13 on which two hydraulic rams 14 and 15 are arranged. The upper parts of the punches 14 and 15 have a cap 16.

Außerdem besitzt jedes der äußeren Einzelelemente cine weitere kohlenstoßseitig angeordnete vordere Grundplatte 17, die gelenkig mit der rückwärtigen Grundplatte 13 durch einen Lenker 18 und Scharniere 19 und 20 verbunden ist.In addition, each of the outer individual elements has a further front one arranged on the carbon joint side Base plate 17 which is articulated to the rear base plate 13 by a link 18 and hinges 19 and 20 is connected.

Mit jeder der Kappen 16 ist mittels eines Bolzens, der in einem vertikal verlaufenden Schlitz geführt ist, bei 21 eine Kappenverlängerung 22 gelenkig verbunden, die auf dem oberen Teil eines Stempels 23Each of the caps 16 is guided by a bolt in a vertically extending slot is articulated at 21 a cap extension 22, those on the upper part of a stamp 23

aufliegt, der auf der vorderen Grundplatte 17 angeordnet ist.which is arranged on the front base plate 17.

Die Stempel sind durch Federelemente 23 a um einen geringen Winkelbetrag gegen die Senkrechte geneigt, d. h. stolzgestellt.The stamps are inclined by spring elements 23 a by a small angular amount to the vertical, that is, proudly set.

Das mittlere Einzelelement 12 besitzt eine Grundplatte 24, auf der in üblicher Weise zwei hydraulische Grubenstempel 25 angeordnet sind, die mit ihren Oberstempeln eine vorgepfändete Kappe 26 tragen. Die Grundplatte des mittleren Einzelelementes weist seitwärts gerichtete Führungsteile 27 auf, die mit den Grundplatten der benachbarten äußeren Einzelelemente 10 und 11 über eine Gleitführung in Verbindung stehen, so daß das innere Einzelelement zwischen den beiden äußeren Einzelelementen längsverschieblich geführt ist. Die Führungsteile 27 können nachgiebig und biegsam ausgebildet sein, beispielsweise als Blattfedern. An zwei gegenüberliegenden Seiten der Grundplatte des mittleren Einzelelementes sind die Zylinder 28 zweier doppeltwirkender Rückvorrichtungen angeordnet.The middle individual element 12 has a base plate 24 on which two hydraulic Pit punches 25 are arranged which, with their upper punches, have a pre-seized cap 26 carry. The base plate of the central individual element has guide parts 27 pointing sideways, with the base plates of the adjacent outer individual elements 10 and 11 via a sliding guide in Are connected so that the inner individual element between the two outer individual elements is longitudinally displaceable is led. The guide parts 27 can be designed to be resilient and flexible, for example as leaf springs. On two opposite sides of the base plate of the central individual element the cylinders 28 of two double-acting rear devices are arranged.

Die Rückvorrichtungen weisen je zwei unabhängig voneinander bewegliche Kolben auf, die zusammen mit ihren Kolbenstangen mit den Bezugszeichen 29 und 30 bezeichnet sind. Die Kolben 29 sind mit den hinteren Teilen der äußeren Einzelelemente verbunden, wobei als Verbindung, wie bei 31 dargestellt, ein in einem vertikalen Schlitz geführter Bolzen dient. Die vorderen Kolben 30 sind in Löchern oder vertikalen Schlitzen in Führungsplatten 32 verschiebbar befestigt, die an den vorderen Fußplatten 17 der äußeren Einzelelemente befestigt sind. An ihren freien Enden sind die Kolbenstangen der Kolben 30 mit Kupplungen 30 a versehen;The rear devices each have two independently movable pistons that work together with their piston rods with the reference numerals 29 and 30 are designated. The pistons 29 are with the rear parts of the outer individual elements connected, as a connection, as shown at 31, a bolt guided in a vertical slot is used. The front pistons 30 are in holes or vertical slots in guide plates 32 slidably attached to the front foot plates 17 of the outer individual elements are attached. The piston rods of the pistons 30 are at their free ends provided with clutches 30 a;

Die beiden äußeren Einzelelemente 10 und 11 sind an ihren vorderen und hinteren Teilen durch Abstandhalter 33 und 34 miteinander verbunden.The two outer individual elements 10 and 11 are through at their front and rear parts Spacers 33 and 34 connected to one another.

Das Ausfahren und Absenken der Stempel sowie die Betätigung der Rückvorrichtungen 28 geschieht über ein Ventil 35.The extension and lowering of the ram and the actuation of the rear devices 28 take place via a valve 35.

Unmittelbar bevor an der Abbaufront ein Gewinnungsschnitt durchgeführt wird, nimmt das Ausbauelement die in den F i g. 1 und 2 dargestellte Stellung ein. Nachdem der Gewinnungsschnitt durchgeführt worden ist, werden sofort durch Betätigung des Ventils 35 die Rückzylinder 28 so beaufschlagt, daß das mittlere Einzelelement 12 in die in F i g. 3 dargestellte Stellung gegen die Abbaufront vorgerückt wird, während die äußeren Einzelelemente 10 und 22 in ihrer bisherigen Stellung verbleiben, in der sie eine kräftige Unterstützung an der Bruchkante bilden. Nach dem Vorrücken des mittleren Einzelelementes werden die Kolben 30 der Rückvorrichtungen 28 so beaufschlagt, daß sie den Strebförderer C, der an den Kolben 30 mittels Kupplungen 30 a befestigt ist, gegen die Abbaufront vorrücken. Schließlich werden die Rückvorrichtungen 28 so beaufschlagt, daß durch die Kolben 29 die äußeren Einzelelemente vorgerückt werden. Hiernach befindet sich das Ausbauelement wieder in der in F i g. 1 und 2 dargestellten Stellung, und der nächste Gewinnungsschnitt kann ausgeführt werden. Selbstverständlich werden beim Vorrücken der Einzelelemente deren Stempel durch geeignete Betätigung des Ventils 35 zeitweilig zwischen Hangendem und Liegendem gelöst.Immediately before an extraction cut is carried out on the mining front, the extension element takes the steps shown in FIGS. 1 and 2 position shown. After the extraction cut has been carried out, the return cylinders 28 are acted upon immediately by actuating the valve 35 so that the central individual element 12 moves into the position shown in FIG. 3 is advanced against the mining front, while the outer individual elements 10 and 22 remain in their previous position in which they form a strong support at the break edge. After the advance of the central individual element, the pistons 30 of the rear devices 28 are acted upon so that they advance the face conveyor C, which is attached to the piston 30 by means of couplings 30 a, against the mining front. Finally, the rear devices 28 are acted upon in such a way that the pistons 29 advance the outer individual elements. The expansion element is then again in the position shown in FIG. 1 and 2, and the next mining cut can be carried out. Of course, when the individual elements are advanced, their stamps are temporarily released between the hanging wall and the horizontal wall by suitable actuation of the valve 35.

Aus F i g. 2 ist es erkennbar, daß die Position des vorderen Stempels 25 des mittleren Einzelelementes und die Position der Kolben 30 so gewählt sind, daß das mittlere Einzelelement nicht daran gehindert wird, unmittelbar nach dem Gewinnungsschnitt das dabei freigelegte Hangende zu unterstützen. From Fig. 2 it can be seen that the position of the front punch 25 of the central individual element and the position of the pistons 30 are chosen so that the central individual element is not attached to it is prevented from supporting the exposed hanging wall immediately after the extraction cut.

Das Ausbauelement gemäß der Erfindung ist außerordentlich stabil, weil seine sämtlichen Teilelemente miteinander verbunden sind. Wie aus der Zeichnung leicht erkennbar ist, läßt das Ausbauelement kohlenstoßseitig einen großen Raum zum Befahren des Strebes frei.The expansion element according to the invention is extremely stable because all of its sub-elements are connected to each other. As can be easily seen from the drawing, the expansion element leaves On the coal joint side, a large space is free for driving on the strut.

Die Kappen 22 und/oder 26 können mit ein- und ausschiebbaren Kappenverlängerungen versehen sein. Dies ist in der Zeichnung nicht dargestellt.The caps 22 and / or 26 can be provided with cap extensions that can be pushed in and out. This is not shown in the drawing.

In Fig. 3 ist leicht zu erkennen, daß durch die Konstruktion des Ausbauelementes und seine Arbeitsweise praktisch keine Behinderung der Befahrbarkeit des Strebes zwischen der aus den Stempeln 14, 25, 14 bestehenden Stempelreihe und der aus den Stempeln 23, 25, 23 bestehenden Stempelreihe auftritt.In Fig. 3 it is easy to see that the construction of the expansion element and its mode of operation practically no obstruction of the passability of the strut between the rams 14, 25, 14 existing stamp row and the stamp row consisting of the stamps 23, 25, 23 occurs.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Wanderndes Ausbauelement für untertägige Grubenbetriebe, insbesondere für den Strebausbau, bestehend aus drei miteinander verbundenen, parallel zueinander angeordneten Einzelelementen, von denen jedes der äußeren Einzelelemente zwei in Längsrichtung hintereinander angeordnete gelenkig miteinander verbundene Fußplatten aufweist, auf denen je mindestens ein hydraulischer Stempel angeordnet ist, auf denen eine Kappenkonstruktion aufliegt, die mindestens zwei gelenkig miteinander verbundene Kappenteile aufweist, von denen eines als Vorpfändkappe ausgebildet ist, während das mittlere Einzelelement eine Fußplatte mit mindestens einem hydraulischen Stempel und darauf aufliegender Vorpfändkappe besitzt, wobei das innere Einzelelement mit den beiden äußeren Einzelelementen durch Rückzylinder gegen die beiden äußeren Einzelelemente längsverschieblich verbunden ist und die Rückzylinder je zwei voneinander unabhängige Kolben aufweisen, von denen einer unabhängig vom Ausbauelement beweglich ist und zum Vorrücken eines Strebförderers oder eines ähnlichen Gerätes dient, dadurch gekennzeichnet, daß von den beiderseits des mittleren Einzelelementes (12) angeordneten Rückvorrichtungen (28, 29, 30) die Zylinder (28) mit dem inneren und je ein Kolben (29) mit den äußeren Einzelelementen (10, 11) sowie je ein Kolben (30) mit dem Strebförderer (C) verbunden sind und daß das mittlere Einzelelement (12) zwischen den Fußplatten (13, 17) der äußeren Elemente (10, 11) längsverschiebbar geführt ist.1. Moving support element for underground mining operations, especially for longwall mining, consisting of three interconnected individual elements arranged parallel to one another, of which each of the outer individual elements are two hingedly connected to one another in the longitudinal direction one behind the other Has foot plates, on each of which at least one hydraulic ram is arranged, on which a cap construction rests on it, the at least two articulated cap parts has, one of which is designed as a Vorpfändkappe, while the middle Individual element a base plate with at least one hydraulic ram and resting on it Has Vorpfändkappe, the inner individual element with the two outer individual elements by back cylinder against the the two outer individual elements are connected to be longitudinally displaceable and the rear cylinders each have two have mutually independent pistons, one of which is independent of the expansion element is movable and is used to advance a face conveyor or similar device, characterized in that of the two sides of the central individual element (12) arranged rear devices (28, 29, 30) the cylinder (28) with the inner and one piston each (29) with the outer individual elements (10, 11) and one piston (30) each with the face conveyor (C) are connected and that the middle individual element (12) between the foot plates (13, 17) of the outer elements (10, 11) is guided in a longitudinally displaceable manner. 2. Ausbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Endstellung des inneren Einzelelementes (12) dessen Kappe (26) über die Kappen (22) der beiden äußeren Einzelelemente hinausragt.2. Expansion element according to claim 1, characterized in that in one end position of the inner individual element (12) whose cap (26) over the caps (22) of the two outer individual elements protrudes. 3. Ausbauelement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf den rückwärtigen Fußplatten (13) der äußeren Einzelelemente (10,11) je mindestens zwei Stempel (14, 15) und auf den vorderen kohlenstoßseitigen Fußplatten (17) der äußeren Einzelelemente (10,3. Expansion element according to claims 1 and 2, characterized in that on the rear foot plates (13) of the outer individual elements (10, 11) each with at least two stamps (14, 15) and on the front foot plates (17) of the outer individual elements (10, 11) je mindestens ein Stempel (23) angeordnet sind.11) each at least one punch (23) are arranged. 4. Ausbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußplatten (13, 17) der äußeren Einzelelemente (10, 11) durch schwenkbar befestigte Lenker (18) miteinandere verbunden sind.4. Expansion element according to claims 1 to 3, characterized in that the base plates (13, 17) of the outer individual elements (10, 11) with one another by means of pivotally attached links (18) are connected. 5. Ausbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Einzelelement (12) mindestens zwei auf der Grundplatte (24) angeordnete Stempel (25) aufweist. 5. Expansion element according to claims 1 to 4, characterized in that the middle Individual element (12) has at least two stamps (25) arranged on the base plate (24). 6. Ausbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Einzelelemente (10, 11) durch Abstandhalter (33, 34) miteinander verbunden sind.6. Expansion element according to claims 1 to 5, characterized in that the outer Individual elements (10, 11) are connected to one another by spacers (33, 34). 7. Ausbauelement nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Einzelelement (12) und die äußeren Einzelelemente (10, 11) mit zusammenwirkenden Gleitführungen (27) versehen sind.7. expansion element according to claims 1 to 6, characterized in that the inner Individual element (12) and the outer individual elements (10, 11) with interacting sliding guides (27) are provided. 8. Ausbauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitführungen nachgiebig, z. B. als Blattfedern (27) ausgebildet sind.8. expansion element according to claim 7, characterized in that the sliding guides are resilient, z. B. are designed as leaf springs (27). Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings