-
Die
Erfindung betrifft eine Abspanneinrichtung für Förder- und/oder Gewinnungsanlagen in untertägigen Gewinnungsbetrieben
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
In
untertägigen
Gewinnungsbetrieben, wie z.B. beim Abbau von Flözen in steiler Lagerung, ist es üblich, die
Förder-
und/oder Gewinnungsanlagen mittels meist hydraulischer Abspanneinrichtungen gegen
Abrutschen zu sichern. Bevorzugt kommt zum Abspannen die sogenannten
Blockabspannung zum Einsatz. Bei den Blockabspannungen wurden früher mehrere,
parallel nebeneinander angeordnete, drückend wirkende Abspannzylinder
zwischen den Liegendkufen der Ausbaueinheit und dem Förderer eingeschaltet.
Anfänglich
wurden die Abspannzylinder mittig an den Förderer angeschlossen und die
Achsen der Spannzylinder wurden parallel zur Versatzrichtung angeordnet.
Der Einsatz dieser Blockabspannung zeigte jedoch, daß mit den
Spannzylindern unbeabsichtigt Momente in die Gewinnungsanlage eingeleitet
wurden, die zu einem Versteuern der Gewinnungsanlage führten.
-
In
neueren Enwicklungen wurden deshalb die Abspannzylinder in Zweierblöcken angeordnet, wobei
die Achsen dieser Abspannzylinder gegeneinander geneigt sind. Einer
der Spannzylinder arbeitet dabei drückend, während der andere Spannzylinder ziehend
auf den Förderer
einwirkt. Eine derartige Förderer-
und Gewinnungsanlage zeigt die gattungsgemäße
DE 37 15 781 C2 . Die Abspannzylinder
haben einerseits ihr Widerlager an Liegendkufen, andererseits sind
sie an einer fest mit dem Förderer
verbundenen Konsole befestigt. Das dem Vorrücken der gesamten Gewinnungsanlage dienende
Schreitwerk ist jeweils zwischen zwei Liegendkufen angeordnet und
ist über
einen Schreitbalken mit der an dem Förderer angebrachten Konsole
verbunden.
-
Durch
Neuentwicklungen und Standardisierungen der Ausbauschilde ist der
Abstand zwischen den Schildkufen der Ausbaueinheit und der Förder- oder
Gewinnungsanlage zunehmend größer geworden.
Die jüngsten
Neuentwicklungen haben nun jedenfalls in Deutschland zu einem Standardschild
geführt,
der nur über
aufwendige und teure Umrüstarbeiten
mit den im Einsatz befindlichen und vorhandenen Ausbaueinheiten
einsetzbar ist.
-
Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Abspanneinrichtung zu schaffen, die bei
geringen Umrüstkosten
ein Verwenden der neuen Standardschilde sowie ein Beibehalten einer
Vielzahl der im Einsatz befindlichen Teile und gegebenenfalls der
paarweise angeordneten Abspannzylinder ermöglicht.
-
Diese
Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung
gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
daß die
anderen Anschlaggelenke der Abspannzylinder, die nicht an den Liegendkufen
der Ausbaueinheiten angeordnet sind, seitlich an dem Schreitbalken
angelenkt sind. Diese Maßnahme
bietet in überraschender
Weise mehrere Vorteile. Während
im Stand der Technik bei den Abspanneinrichtungen für Gewinnungsanlagen
mit paarweise angeordneten Spannzylindern die Anschlußgelenke
jeweils unmittelbar über
die Konsolen an den Förderer-
oder Gewinnungsanlagen angelenkt waren, ist erfindungsgemäß nun vorgesehen,
daß die
Anschlaggelenke der Abspannzylinder an dem Schreitbalken angelenkt
sind. Die Abspannzylinder müssen daher
nicht den gesamten Abstand zwischen den vorderen Enden der Liegendkufen
und der Gewinnungsanlage überbrücken, sondern
es reicht aus, daß sich
die Abspannzylinder über
den Verschiebeweg des Schreitwerks verschieben lassen. Durch die seitliche
Anbringung der Abspannzylinder an dem Schreitbalken wird gleichzeitig
die Befahrungswanne bzw. der Befahrungsweg weitestgehend freigehalten.
-
Vorzugsweise
bilden drei Ausbaueinheiten eine Abspanneinheit, wobei das Schreitwerk
der mittleren Ausbaueinheit an einer Traverse gelagert ist und an
den Liegendkufen der äußeren Ausbaueinheiten
die Anschlußgelenke
der Spannzylinder widergelagert sind. Die Abspanneinheit kann dann
drei Schreitbalken aufweisen, wobei die Abspannzylinder nur an dem
mittleren Schreitbalken seitlich angelenkt sind.
-
Bei
einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der oder die Schreitbalken
aus einem Schreitbalkenkasten und einem Schreitbalkenvorsatzteil
gebildet. Bei dieser Ausgestaltung kann mit der Abspanneinrichtung
beinahe jeder Abstand zwischen den Liegendkufen bzw. dem Schreitwerk
und der Gewinnungsanlage überbrückt werden.
Vorzugsweise ist hierzu das Schreitbalkenvorsatzteil innerhalb des Schreitbalkenkastens
verschieblich angeordnet und mit wenigstens einem Befestigungsmittel
festlegbar. Das Befestigungsmittel kann ein Steckbolzen, Gewinnungsbolzen
od.dgl. sein. Vorzugsweise bildet dann nur das Schreitbalkenvorsatzteil
eine Befahrungswanne bzw. ist derart ausgebildet, daß es eine Befahrunswanne
abstützt,
so daß die
Breite der Befahrungswanne gegebenenfalls an den zur Verfügung stehenden
Abstand zwischen Schreitbalkenkasten und Förderer angepasst werden kann.
-
Bei
der zweiteiligen Ausführung
der Schreitbalken können
bei einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform
die Anschlaggelenke an dem Schreitbalkenvorsatzteil angelenkt sein.
Bei einer ersten Ausgestaltung dieser Variante sind die Anschlaggelenke
der Spannzylinder mit unmittelbar, insbesondere fest an dem Schreitbalkenvorsatzteil angebrachten
Anschlägen
gelenkig verbunden. Die Schreitbalkenversatzteile können hierzu
an ihren Längsseiten
jeweils nur einen oder mehrere, in Schreitrichtung zueinander versetzt
angeordnete Anschläge
aufweisen. Bei einer zweiten alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsform
dieser Variante sind die Anschlaggelenke der Abspannzylinder nur mittelbar
mit dem Schreitbalkenvorsatzteil verbunden. Hierzu sind sie seitlich an
einer Konsole angelenkt, die an dem Schreitbalkenvorsatzteil festlegbar ist.
Die Konsole kann z.B. als Steckkonsole ausgebildet sein, so daß durch
Umstecken der Konsole dieselben Abspannzylinder sowohl bei unterschiedlich auskragender
Länge der
Schreitbalkenvorsatzstücke als
auch bei Ausbau- bzw. Abspanneinheiten, die Liegendkufen mit anderen
Kufenlängen
aufweisen, verwendet werden können.
-
Um
die Befahrungswanne und somit den Befahrungsweg nahezu vollständig freizuhalten,
können
bei einer zweiten alternativen Ausführungsform die Anschlaggelenke
der Abspannzylinder seitlich an dem Schreitbalkenkasten angelenkt
sein. Vorzugsweise sind die Anschlaggelenke dabei nahe des abbaustoßseitigen
Endes des Schreitbalkenkastens angelenkt.
-
Die
erfindungsgemäße Abspanneinrichtung ist
besonders vorteilhaft ausgebildet, wenn, wie an sich bekannt, die
an den äußeren Liegendkufen
angeordneten Anschlußgelenke
in Schreitrichtung verstellbar, gegebenenfalls mittels einer beweglichen Konsole,
an den Liegendkufen festlegbar sind.
-
Vorzugsweise
sind sämtliche
Ausführungsformen
derart ausgebildet, daß der
Schreitbalken, an dem die Abspannzylinder angelenkt sind, über einen Stangenkopf
oder ein ähnliches
Verbindungselement mit dem Schreitzylinder bzw. der Kolbenstange
des Schreitzylinders verbunden ist.
-
Weitere
Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele.
In der Zeichnung zeigen
-
1 eine
Seitenansicht einer schreitenden Ausbaueinheit mit Gewinnungsanlage
und erfindungsgemäßer Abspanneinrichtung;
-
2 schematisch
vereinfacht eine Draufsicht auf den schreitenden Ausbau mit Blockabspannung
nach 1;
-
3 schematisch
vereinfacht einen schreitenden Ausbau mit Blockabspannung nach einer
ersten alternativen Ausführungsform;
und
-
4 schematisch
vereinfacht einen schreitenden Ausbau mit Blockabspannung nach einer zweiten
alternativen Ausführungsform.
-
In 1 ist
eine insgesamt mit 100 bezeichnete Abspanneinheit eines
schreitenden Ausbaus in Seitenansicht gezeigt. Ein Gewinnungshobel 1 stützt sich
an der Hobelführung 2 eines
Strebförderers 3 ab.
Die aus diesen Elementen gebildete Gewinnungsanlage wird mittels
der Rückvorrichtung 50 automatisch
gesteuert um ein optimales Maß in
Richtung auf den Kohle- oder Abbaustoß 4 vorgerückt, wobei
die Neigung des Strebförderers
mittels der Auslegersteuerung 5 stufenlos verändert und
dem Flözverlauf
angepasst werden kann. Die Rückvorrichtung 50 weist
Liegendkufen 51 auf, an denen sich nicht gezeigte hydraulische
Stempel und Lenker 52 in Fußlagern 53 abstützen. Die
Lenker 52 sind mit einem nicht gezeigten Bruchschild verbunden,
an dem abbaustoßseitig
eine Hangendkappe angeschlossen ist, die von den hydraulischen Stempeln
unterstützt wird.
-
Wie
deutlicher aus den 2 bis 4 ersichtlich
ist, wird die Rückbewegung
des zwischen zwei Liegendkufen 51 bzw. 51' angeordneten Schreitwerks 20 über einen
insgesamt mit 6 bezeichneten Schreitbalken, der aus einem
Schreitbalkenkasten 7 und einem Schreitbalkenvorsatzteil 8 gebildet
ist, auf die Gewinnungsanlage übertragen.
Die in den Figuren gezeigte mittlere Ausbaueinheit I ist mit einer
Blockabspanneinrichtung versehen, die zwei gegeneinander geneigte
Abspannzylinder 11, 12 aufweist. Die Abspannzylinder 11, 12 sind
mit ihrem einen Ende, mithin versatzseitig mittels Anschlußgelenken 13 an
den abbaustoßseitigen
Enden der Liegendkufen 51 der äußeren Ausbaueinheiten II angelenkt,
so daß die
Anschlußgelenke 13 ein
versatzseitiges Wider lager für
die Abspannzylinder 11, 12 bilden. Die abbaustoßseitigen
Anschlaggelenke 14 an den anderen Enden der Abspannzylinder 11, 12 sind an
dem Schreitbalken 6 angelenkt. Aus der 1 ist auch
ersichtlich, daß die
Abspannzylinder 11, 12 zum Liegenden 9 geneigt
angeordnet sind, wobei die Anschlußgelenke 13 einen
größeren Abstand
vom Liegenden 9 als die Anschlaggelenke 14 aufweisen.
-
In 2 sind
für eine
erste Ausführungsform die
Abspanneinrichtung 10 und das Schreitwerk 20 der
Rückeinrichtung 50 schematisch
gezeigt. Die Rückeinrichtung 50 (bzw.
die Abspanneinheit 100) weist eine mittlere Ausbaueinheit
I mit Liegendkufen 51' und
zwei an deren Seiten angeordnete äußere Ausbaueinheiten II mit
Liegendkufen 51 auf. Die Abspanneinrichtung 10 ist
als hydraulische Abspanneinrichtung ausgeführt, wobei der Abspannzylinder 11 als
Druckzylinder und der Abspannzylinder 12 als Zugzylinder
ausgebildet ist, wie dies an sich für Blockabspanneinrichtungen
in Abhängigkeit
von der Einfallrichtung E bekannt ist. Die Zylinderachsen der Abspannzylinder 11, 12 sind
zueinander und auf den zwischen diesen angeordneten Schreitbalken 6 in Abbaustoßrichtung
zu geneigt. Sowohl der Schreitbalken 6 der Ausbaueinheit
I als auch die Schreitbalken 6' der Ausbaueinheiten II sind, wie
oben bereits angedeutet, zweiteilig ausgeführt und werden von einem versatzseitigen
Schreitbalkenkasten 7 bzw. 7' und dem abbaustoßseitigen
Schreitbalkenvorsatzteil 8 bzw. 8' gebildet.
-
Das
Schreitwerk 20 weist doppelt wirkende hydraulische Schreitzylinder 21 auf,
die zwischen zwei nebeneinander liegenden Liegendkufen 51, 51 bzw. 51', 51' einer jeden Ausbaueinheit
I, II angeordnet sind und versatzseitig sich an einer Traverse 22 abstützen, die
an den entsprechenden Liegendkufen 51', 51' bzw. 51, 51 befestigt
ist. Der Schreitzylinder 21 weist eine Kolbenstange 23 auf,
die in an sich bekannter Weise über
den Stangenkopf 24 auf den Schreitbalkenkasten 7, 7' einwirkt, um
so wahlweise beim schreitenden Ausbau den Strebförderer 3 zum Abbaustoß 4 hin
vorzurücken
(2) oder die Liegendkufen 51, 51 bzw. 51', 51' bei eingezogener
Kolbenstange 23 nachzuziehen (3 und 4).
-
Die
in 2 gezeigte Blockabspannung 10 besteht
aus den beiden Abspannzylindern 11, 12, deren
abbaustoßseitige
Anschlaggelenke 14 an einer beweglichen Konsole 30 befestigt
sind, die den Schreitbalkenvorsatzteil 8 umgreift. Die
bewegliche Konsole 30 ist als Steckkonsole ausgebildet,
so daß sie
in verschiedenen Lagen bzw. Positionen am Schreitbalkenvorsatzteil 8 z.B. über eine
Steckverbindung, Schrauben od.dgl. arretiert werden kann. Für die gelenkige
Befestigung der Anschlaggelenke 14 der Abspannzylinder 11, 12 weist
die Konsole 30 seitlich, d.h. an den den Liegendkufen 51 bzw.
den an deren vorderen Enden angeordneten Anschlußgelenken 13 zugewandten
Seiten, Gabelgelenkstücke 31 auf.
Die Verbindung zwischen den Gabelgelenkstücken 31 und den Anschlaggelenken 14 erfolgt über Gelenkbolzen 32.
-
Die
Abspannzylinder 11, 12 liegen in der Grundstellung
des Schreitausbaus, d.h. bei eingefahrenen Abspannzylindern 11, 12,
dicht vor den Enden der Liegendkufen 51' und zumindest annähernd parallel
zur Längsrichtung
des Strebförderers 3 bzw.
der Gewinnungsanlage. Zum Abspannen des Strebförderers 3 bzw. der
Gewinnungsanlage werden die Abspannzylinder 11, 12 hydraulisch
druckbeaufschlagt, so daß der
Strebförderer 3 bzw.
die Gewinnungsanlage in ihrer Längsrichtung
abgespannt werden kann. Im Abspannzustand stützt sich der Schreitbalken 8 der
mittleren Ausbaueinheit I gegen die betreffenden Liegendkufen 51 der
neben der mittleren Ausbaueinheit I liegenden äußeren Ausbaueinheiten II ab.
Da die Anschlaggelenke 14 der Abspannzylinder 11, 12 im
Abstand vom Strebförderer 3 an
dem Schreitbalkenvorsatzteil 8 angreifen, wird der für eine nicht
gezeigte Befahrungswanne im Fahrfeld F zur Verfügung stehende Raum durch die
Blockabspannung nicht oder nur unwesentlich eingeschränkt. Da
der über
die Konsole 30 hinauskragende Bereich des Schreitbalkenvorsatzteils 8 aufgrund
der lagefesten Anordnung der beweglichen Konsole 30 am
Schreitbalken vorsatzteil 8 gleichbleibt, wird auch der
für die Befahrungswanne
zur Verfügung
stehende Raum während
der Rückbewegung
der Ausbaueinheiten I, II vollständig
erhalten.
-
In 3 ist
eine alternative Ausführungsform gezeigt.
Gleiche Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Ein erster
Unterschied zwischen der Abspanneinrichtung 110 nach 3 und
der nach 2 besteht darin, daß die Gabelgelenkstücke 131 unmittelbar
bzw. fest an den Seiten 109 des Schreitbalkenvorsatzteils 108 ausgebildet
sind. Weiterhin bildet der Schreitbalkenkasten 107, 7' eine Führungskulisse
für den
Schreitbalkenvorsatzteil 108 bzw. 8', so daß die vor dem abbaustoßseitigen
Kopfstück
bzw. Kopfende 17 des Schreitbalkenkastens 107, 7' vorkragende
Länge des
Schreitbalkenvorsatzteils 108, 8' eine Einstellmöglichkeit zum Einstellen des
Abstandes zwischen strebförderer 3 und
Liegendkufen 51, 51' bildet.
Der Schreitbalkenvorsatzteil 108, 8' ist mittels eines Steckbolzens 19,
der von oben durch eine zentrale Bohrung 15 im Kopfende 17 des
Schreitbalkenkastens 107, 7' einsteckbar und durch Einstellbohrungen 16 im
versatzseitigen Abschnitt des Schreitbalkenvorsatzteils 108, 8' hindurchsteckbar
ist, festgelegt. Es kann bei dieser Ausführungsform mithin eine Anpassung
an einen veränderten
Abstand zwischen den Liegendkufen 51 und dem Strebförderer 3 einerseits
aufgrund von Verschiebungen zwischen dem Schreitbalkenvorsatzteil 108, 8' und dem Schreitbalkenkasten 107, 7', andererseits
aufgrund der in Grenzen beweglichen Befestigungskonsolen 18 an
den vorderen Enden der Liegendkufen 51 erfolgen. In 3 ist
der Ausbau in dem Zustand gezeigt, der sich einstellt, nachdem die Liegendkufen 51', 51 durch
Einziehen der Kolbenstange 23 in den Schreitzylinder 21 nachgezogen wurden,
so daß als
nächster
Schritt, wieder das Vorrücken
des Strebförderers 3 durch
Ausfahren der Kolbenstange 23 erfolgt (Zustand gemäß 2).
-
4 zeigt
eine weitere Ausführungsform
einer Abspanneinrichtung 210. Die Abspannzylinder 11, 12 sind
bei dieser Ausführungsform
mit ihren Anschlaggelenken 214 nicht am Schreitbalkenvor satzteil 208,
sondern am Schreitbalkenkasten 207 angelenkt. Auch hier
ist das Schreitbalkenvorsatzteil 208 verschieblich im Schreitbalkenkasten 207 geführt. An diesen
sind hierzu im vorderen Bereich seitlich zwei Anschlagbalken 230 z.B.
angeschweißt,
die seitlich zwei Gabelgelenkstücke 231 aufweisen,
mit denen die Anschlaggelenke 214 der Abspannzylinder 11, 12 über Gelenkbolzen 232 verbunden
sind. Die Befestigungskonsolen 218 an den Liegendkufen 51 der äußeren Ausbaueinheiten
bauen kürzer
als bei den vorherigen Ausführungsformen,
so daß die
Abspannzylinder 11, 12 bei eingezogener Kolbenstange 23 unmittelbar
vor den Liegendkufen 51, 51' und etwa parallel zur Längsrichtung
des Förderers 3 liegen.
Die Befestigungskonsolen 218 bzw. die Anschlußgelenke 213 bieten
weiterhin in Grenzen eine Verstellmöglichkeit zur Einstellung der
Lage der Abspannzylinder 11, 12.
-
Aus
den Figuren ist ersichtlich, daß bei
der Befestigung der erfindungsgemäßen Abspanneinrichtungen 10, 110, 210 Bauelemente
zum Einsatz kommen, die als Standardteile bei verschiedenen Ausführungsformen
von Schildausbaugestellen, Schreitwerken, Liegendkufen u.dgl. verwendet
werden können.
Da die Abspannzylinder unmittelbar am Schreitbalken angreifen, können diese
Bauelemente selbst dann, wenn für
denselben Förderer
neue oder andere Ausbaugestelle verwendet werden, eingesetzt werden,
ohne daß teure
und aufwendigere Veränderungen,
wie speziell ausgebildete Blockspannungsanschläge an den Förderern bzw. Förderrinnen,
vorgenommen werden müssen.
Es können
daher auch andere als die in den Figuren gezeigten Schreitwerke
und Förderer
zum Einsatz kommen, ohne daß der
in den Ansprüchen
beanspruchte Schutzbereich verlassen wird.