DE2743625C3

DE2743625C3 - Integrierte Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung

Info

Publication number: DE2743625C3
Application number: DE19772743625
Authority: DE
Inventors: Vitalij A. Belowo Kemerowskoj Oblasti Aksenov; Arkadij M. Dolinskij; Nikolaj I. Jakovlev; Michail V. Kamenjaka; Vladimir F. Krylov; Aleksandr D. Kemerowo Oristschin; Vladmir M. Moskau Orlov; Vitalij A. Kemerowo Persikov
Original assignee: G PK EXI UGOLNOGO MASH
Current assignee: G PK EXI UGOLNOGO MASH
Priority date: 1976-10-12
Filing date: 1977-09-28
Publication date: 1980-12-18
Also published as: DE2743625B2; SU693027A1; JPS5360301A; DE2743625A1; FR2367908B1; FR2367908A1; JPS562877B2

Description

ίο Die Erfindung betrifft eine integrierte Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung für steil einfallende Flöze, bestehend aus mehreren nebeneinander angeordneten und vertikal schwenkbar miteinander verbundenen Schildausbaugestellen, deren über einer mit der

•,5 Sohlkonstruktion fest verbundenen Bruchabschirmung vorgesehener Bruchschild gelenkig zwischen der Kappe und zwei im Abstand voneinander an der Sohlkonstruktion befestigten Konsolen (Hebeln) angebracht ist, und dessen Kappe gelenkig abstützender Stempel sich auf einer Schuhplatte abstützt, die innerhalb einer sich in Gestell-Längsrichtung erstreckenden Ausnehmung der Sohlkonstruktion, relativ zu dieser über ein zwischen beiden und ein zwischen dem Stempel und dem Bruchschild angeordnetes Schubkolbengetriebe auf dem Liegenden verschiebbar ist, wobei in dem Strebausbau eine Führungsvorrichtung für ein schrämend arbeitendes Gewinnungsgeräi integriert ist. welche aus jeweils zwei mehreren der Ausbaugestelle zugeordneten, teleskopisch ineinander verschiebbaren und die Führungselemente für das Gewinnungsgerät tragenden vertikalen Wänden besteht, von denen die untere Führungswand mit der Sohlkonstruktion des jeweiligen Schildausbaugestelles fest verbunden ist und wobei die unteren Führungswände über Zugstäbe gelenkig miteinander verbunden sind.

Eine derartige Einrichtung ist aus der Zeitschrift »Sowetsky Schachtjor. Verlag UdSSR WZSPS. Profisdat, 1976, Nr. 5, S. 20f. bekannt.

Die bekannte Einrichtung wc-ist keine Vorrichtungen auf, die sie bei steil einfallenden Flözen gegen ein Abrutschen ausreichend schützen und die seitliche Standsicherheit der Schildausbaugestelle beim Betrieb im Streichen von steilfallenden Flözen von 45 bis 90 ausreichend sichern. Die Verbindungen der einzelnen Schildausbaugestelle enthalten eine große Anzahl gelenkig verbui Jener Glieder, die bei steilfallenden Flözen ein unerwünschtes Zusammenrutschen der Schildausbaugestelle bewirken können.

Aus der DE-OS 22 21 465 und der DE-AS 20 38 616 sind integrierte Ausbau- und Gewinnungseinrichtungen anderer Konstruktionen bekannt, die jedoch nur bei flachfallenden Flözen einsetzbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Standsicherung bekannter Einrichtungen, die bei steiler Flözlagerung eingesetzt werden sollen, zu erhöhen und damit ein Abrutschen oder Abkippen der Ausbaugestelle in Richtung des Einfallens wirksamer verhinde^rn zj können als bei den bekannten Einrichtungen.

Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art durch die Vereinigung folgender Merkmale gelost:

a) der mit der Sohlkonstruktion (1) des zugehörigen Schildausbaugestelles fest verbundene Teil der Führungsvorrichtung ist über Linen vertikal verschwenkbar angeordneten Lenker mit der Sohlkonstruktion des benachbarten Schildausbaugestell les verbunden;

b) an die seitlichen Stirnflächen der mit der Sohlkön-

struktion fest verbundenen Bruchabschirmungen sind Platten angeschweißt, die den mit dem Bruchschild gelenkig verbundenen und auf der Sohlkonstruktion angeordneten Konsolen (Hebeln) als seitliche Abstützfläche dienen;

c) in den Ausnehmungen der Sohlkonstruktion der Schildausbaugestelle ist kohlenstoßseitig an der in Richtung des Einfallens liegenden Seite jeweils ein mit seiner Spitze in Richtung auf die Versatzseite ausgerichteter Auflaufkeil angebracht, der mit den entsprechend ausgebildeten Seitenflächen der Stempelschuhplatte des Ausbaugestells zwecks Ausrichtung beider Teil zueinander zusammenwirkt

Bei einer solchen Bauart bilden die verbundenen Schildausbaugestell ein räumliches Stützgerüst, das die seitliche Standsicherheit der einzelnen Ausbaugestelle gewähr'eistet und ein Abrutschen des Ausbaus im Einfallen des Flözes verhindert. Das Vorhandensein von an den seitlichen Stirnflächen der mit der Sohlkonstruktion fest verbundenen Bruchabsrhirmungen angeschweißten Platten ermöglicht es, die Konsolen (Hebel) des Bruchschilds daran seitlich abzustützen, wodurch die Zuverlässigkeit der Standsicherheit erhöht wird. Außerdem verhindert der in den Ausnehmungen der Sohlkonstruktion befestigte Auflaufkeil ein Abrutschen des Ausbaugestells, da er die Stempelschuhplatte bei ihrer Verschiebung in Sollrichtung ablenkt. Hierbei wird der Spielraum (a) zwischen der Sohlkonstruktion und der Stempelschuhplatte bei Verschiebung dei Stempelschuhplatte zum Abbaustoß bis auf Null verkleinert, wodurch ein Abrutschen der Sohlkonstruktion im Einfallen des Flözes verhindert wird.

Es ist vorteilhaft, daß auf der Oberseite jeder Stempelschuhplatte im Bereich und in Richtung von deren Längsseiten verlaufende Anschlagelemente befestigt sind, deren Höhe so gewählt ist. daß sie bei allen möglichen vertikalen Relativbewegungen zwischen der Sohlkonstruktion und der Stempelschuhplatte eines Schildausbaugestell mit der jeweils gegenüberliegenden Seitentläche der Sohlkonstruktion zusammenwirken. Dadurch ist der Einsatz der Einrichtung auf nachgiebigem Liegenden auch beim erheblichen Absenken der Stempelschuhplatte in das Liegende möglich, da dabei ein Anliegen der Anschlagelemente an der Seitenfläche der Sohlkonstruktion oder des Auflaufkeils gewährleistet ^;st. wodurch ein Abrutschen des Ausbaugestells im Einfallen des Flözes sicher verhindert wird.

Vorzugsweise sind im kohlenstoßseitigen Bereich der Ausnehmung der Schildausbaugestelle auf beiden Seiten öffnungen vorgesehen, in denen der Auflaufkeil befestigt ist. Das Vorhandensein solcher Öffnungen ermöglicht es, den Auflaufkeil an beiden Seiten der Ausnehmung in Abhängigkeit von der Einfallsrichtung des abzubauenden Flözes anzuordnen.

Nachstehend wird die Erfindung anhand uer Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung im Querschnitt,

F i g, 2 einen Schnitt nach der Linie H-II der F i g, I₁
Fig.3 eine Ansicht nach der Linie HMII der Fig. 1 mit Anschnitten (die Wände sind der Klarheit halber nicht dargestellt),

Fig.4 eine axonometrische Darstellung der erfin^ dungsgemäßen Einrichtung, teilweise im Schnitt,

Fig.5 schematisch die Stellung der Kappen der Schildausbaugestelle bet kontinuierlichem Betrieb der Einrichtung und beim Versetzen der letzteren in Richtung des Abbaustoßes,

Fig.6 schematisch die Stellung der Kappen dier Schildausbaugestelle beim Betrieb der Einrichtung in Zyklen.

Eine integrierte Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung enthält Sohlkonstruktionen 1 (Fig. 1), die nebeneinander angeordnet und vertikalgelenkig miteinander zu einem Traggerüst 2 (F i g. I) für Ausbauschilde 3 und teleskopische Wände 4 mit oberen 5 (F i g. 1) und unteren Führungsvorrichtungen 6 eines schrämend arbeitenden Gewinnungsgerätes 7 verbunden sind. Jeder Ausbauschild 3 eines Schildausbaugestells 8 ist an der Bruchseite gelenkig auf der Sohlkonstruktion 1 (F i g. 1) durch ein Paar Konsolen (Hebel) 9 befestigt, die gelenkig mit dem Bruchschild 10 verbunden sind, der wiederum gelenkig mit einer Kappe 11 gekoppelt ist, welche sich gegen einen Stempel 12 mit Stempelschuhplatte 13 (Fig. 3) abstützt. Zu beiden Seiten eines jeden Stempels 12 eines Schildausbaugestells 8 ist ein Paar Federn 14 (Fig. 1) angeordnet, d·. am ausschiebbaren Teil i5 der wand 4 befestigt sind.

In jeder Sohlkonstruktion 1 (F i g. 3) des Traggerüstes 2 ist eine Ausnehmung 16 vorgesehen, in welcher die Stempelschuhplatte 13 angeordnet ist.

Dif Sohlkonstruktionen 1 sind durch Gelenke 17 miteinander verbunden und bilden das ebene Traggerüst 2 (Balken), das parallel zum Liegenden angeordnet ist. Die teleskopischen Wände 4 (F i g. 2) können jeweils entweder auf jeder zweiten oder auf jeder dritten Sohlkonstruktion 1 des Traggerüstes 2 befestigt werden.

Jede Wand 4 hat einen ausschiebbaren und einen feststehenden Teil 15 bzw. 18.

Die feststehenden Teile 18 der Wand 4 sind miteinander durch Gelenke !9 und Zugstäbe 20 und mit der jeweils benachbanen Sohlkonstruktion 1 durch einen Lenker 21 derart verbunden, daß die Sohikonstruktionen 1, die Wände 4, die Lenke¹" 21 und die Zugstäbe 20 ein räumliches Fachwerk bild;n. Die Zugstäbe 20 zwischen den benachbarten Wänden 4 können als starre oder teleskopartig verstellbare Teile n.<t einem Spindel- oder hydraulischen Verschiebeantrieb ausgeführt werden. Die unteren Führungsvorrichtungen 6 (Fig. 1) sind am feststehenden Teil 18 der Wand 4 und die oberen Führungsvorrichtungen 5 am ausschiebbaren Teil 15 der Wand 4 befestigt. Jede der Führungsvorrichtungen 5 und 6 weist einen zylinderförmigen und einen flachen Teil 22 bzw. 23 auf, die von Klauen 24 eines Schlittens 25 mit Schneiden 26 des Gewinnungsgeräts 7 umfaßt werden.

Das Gewinnunp;sgerät 7 ist als frontaler, an einer umlaufenden Laschenkette 27 geführter Hobel ausgeführt, wobei die Laschenkette 27, die kinematisch mit ein^tn (in dtn Zeichnungen nicht dargestellten) Antrieb verbunden ist. den Schlitten 25 mit den Schneiden 26 trägt.

An der Bruchseite ist am Ende jeder Gohlkonstruktion 1 eine Bruchabschirmung 28 starr befestigt, an deren seitlichen Stirnflächen Seitenplaiten 29 angeschweißt sind, die als Anschläge für die Konsolen oder Hebel 9 dienen=

In der Ausnehmung 16 (F i g. 3) der SohlkonMruktion 1 ist an dessen Wand in Richtung des Einfallens des Flözes ein Auflaufkeil 30 befestigt, dessen ebene Oberflächen parallel zur Sohlkonstruktion 1 verlaufen Und dessen Stirnfläche in Richtung der Bewegung der Einrichtung liegt.

Gegenüber diesem Auflaufkeil 30 können an der Seite

der Ausnehmung 16 an der Wand der Sohlkonstruktion symmetrisch angeordnete Öffnungen 31 vorgesehen werden, in denen der Auflaufkeil 30 bei einem nachfolgenden Einsatz der Einrichtung in einem Flöz, dessen Einfallwinkel dem ursprünglichen entgegengerichtet ist, befestigt werden kann.

An jeder Stempelschuhplatte 13 sind oben längs seiner Seiten Anschlagelemente 32 befestigt, die eine Höhe aufweisen, welche beim Absenken der Stempelschuhplatte 13 in das Liegende als Anschlag für das jeweilige Anschlagelement 32 ■ gegen die seitliche Wandfläche der Sohlkonstruktion 1 an der Seite der Ausnehmung 16 bzw. gegen die abgeschrägte Fläche des Auflaufkeils 30 dienen.

Zum Verschieben eines Schildausbaugestells 8 (Fig.4, 5 und 6) sind ein oberer und ein unterer hydraulischer Zylinder 33 bzw. 34 (F i g. 1) vorgesehen. Der obere hydraulische Zylinder 33 ist mit dem einen juui1

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der kann entweder sägeförmig sein, wie es in Fig.5 gezeigt ist (bei gleichzeitiger Fortbewegung von Ausbauschild und Traggerüst), oder die Ausbaugestell 8 können in einer Linie liegen, wie es in Fig.6 angegeben ist (bei Verschiebung des Ausbauschildes und stillstehendem Traggerüst).

Die Sicherung der seitlichen Standsicherheit der Ausbaugestelle bei ihrer Verschiebung erfolgt dadurch, daß die Stempelschuhplatte 13 des Stempels 12 bei ihrer Verschiebung zum Abbaustoß hin sich mittels der Anschlagelemente 32 gegen die seitliche Stirnfläche der Sohlkonstruktion 1 an der Seite der Ausnehmung 16 abstützt, der Bruchschild 10 stützt sich beim Verschieben über die Konsolen (Hebel) 9 gegen die Seitenplatte 29 am Schild 28 der Sohlkonstruktion 1 ab, und die Kappen 11 des Ausbauschildes haben ebenfalls eine seitliche Abstützung gegen das räumlich ausgebildete Fachwerk auf dem Traggerüst 2, z. B. durch den

und mit dem anderen am Bruchschild 10 befestigt. Dei· untere hydraulische Zylinder 34 (Fig.3, 4) ist gelenkig mit dem einen Ende an der Stempelschuhplatte 13 und mit dem anderen an der Sohlkonstruktion 1 befestigt.

Der Betrieb der erfindungsgemäßen Einrichtung verläuft in folgender Weise:

Das schrämend arbeitende Gewinnungsgerät 7 bearbeitet den Abbaustoß durch die Schneiden 26 an dem Schlitten 25, wobei die Kohle an der offenen Fläche bei kontinuierlichem Vorschub des Traggerüsts 2 gegen den Stoß entnommen wird. Der Vorschub des Traggerüstes 2 mit den teleskopischen Wänden 4 und Führungen 5 und 6 erfolgt durch die oberen und unteren hydraulischen Zylinder 33 und 34. die sich gegen die verstrebten Ausbauschilde 3 abstützen. Nach vollständigem Hub der hydraulischen Zylinder 33 und 34 werden die jeweiligen Stempel 12 der Ausbauschilde 3 entlastet und bei ihrem Rücklauf durch dieselben hydraulischen Zylinder zum Abbaustoß hin verschoben. Ais Abstützung für die hydraulischen Zylinder 33 und 34, die den Ausbauschild 3 versetzen, dient das Traggerüst 2. Hierbei kann das Traggerüst 2 die Bewegung gegen den Abbaustoß durch den Betrieb der hydraulischen Zylinder von benachbarten Schildausbaugestellen 8 fortsetzen. Die Verschiebung der Schildausbaugestelle 8 kann entweder gruppenweise erfolgen, d. h. wenn ein Drittel aller verteilt stehenden Schildausgabegestelle 8 (Fig.5 und 6) ferngesteuert gleichzeitig verschoben werden, oder aufeinanderfolgend (bei lokaler Steuerung).

Die Anordnung der Schildausbaugestelle 8 zueinanΛ »*~U1.*~ ft«» "6 «"

Am Hubende läuft die Stempelschuhplatte 13 auf den Auflaufkeil 30 auf. der an der Seite der Ausnehmung 16 an der Sohlkonstruktion 1 befestigt ist, und bewegt sich aufwärts bis zu vollständigen Beseitigung des Spielraumes (a) zwischen dem Anschlagelement 32 der Stempelschuhplatte 13 und der Sohlkonstruktion 1. Die Beseitigung dieses Spielraumes (a) sichert die Bewegung des Traggerüstes 2 gegen den Abbaustoß in der vorgegebenen Richtung und verhindert das Abrutschen der Einrichtung im Einfallen des Flözes.

Die große Wirksamkeit und ausgezeichneten Aussichten für den Einsatz der für Frontbetrieb bestimmten erfindungsgemäßen Kohlegewianungseinrichtungen in steilfallenden Flözen ist durch die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten der Einrichtung bei beliebigen Einfallwinkeln bedingt, was durch die konstruktive Koordinierung des Traggerüstes 2 und des Ausbauschildes 3 und das vollständige Ausgewuchtetsein des Gewinnungsgeräts 7, durch die mögliche Fernsteuerung der Einrichtung, das vollständige Fehlen von Bergleuten im Streb und durch die Vergrößerung der Beanspruchung des Abbaustoßes infolge gleichzeitiger Bearbeitung der ganzen Abbaustoßfläche und gleichzeitiger frontaler Verschiebung der Ausbaugestelle ermöglicht wird.

Durch Versuche wurde erwiesen, daß eine erfindungsgemäße Kohlegewinnungseinrichtung in bis zu 90° fallenden Flözen betrieben werden kann und je nach Flözmächtigkeit eine hohe Leistung bis 1900 t täglich sichert; die Leistung je Mann-Schicht erreicht 120 t, wobei beim Betrieb in Steinkohle (A = 200 kp/cm²) die

so Leistung 12 t pro Minute erreicht

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Integrierte Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung für steil einfallende Flnze, bestehend aus mehreren nebeneinander angeordneten und vertikal schwenkbar miteinander verbundenen Schildausbaugestellen, deren über einer mit der Sohlkonstruktion fest verbundenen Bruchabschirmung vorgesehener Bruchschild gelenkig zwischen der Kappe und zwei im Abstand voneinander an der Sohlkonstruktion befestigten Konsolen (Hebeln) angebracht ist, und dessen die Kappe gelenkig abstützender Stempel sich auf einer Schuhplatte abstützt, die innerhalb einer sich in Gestell-Längsrichtung erstreckenden Ausnehmung der Sohlkonstruktion, relativ zu dieser über ein zwischen beiden und ein zwischen dem Stempel und dem Bruchschild angeordnetes Schubkolbengetriebe auf dem Liegenden verschiebbar ist, wobei in dem Strebausbau eine Führungsvorrichtung für ein schrämend arbeitendes Gewinnungsgerät integriert ist, weiche aus jeweils zwei mehreren der Ausbaugestelle zugeordneten, teleskopisch ineinander verschiebbaren und die Führungselemente für das Gewinnungsgerät tragenden vertikalen Wänden besteht, von denen die untere Führungswand mit de:- Sohlkonstruktion des jeweiligen Schildausbaugestelles fest verbunden ist und wobei die unteren Führungswände über Zugstäbe gelenkig miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch die Vereinigung der folgenden „!erkmale:

a) der mit der SoWkonstri^tion (I) des zugehörigen Schildausbaupestelles (8) fest verbundene, die Führungsvorrichtung '^A) tragende Teil (18) ist über einen vertikal verschwenkbar angeordneten Lenker (21) mit der Sohlkonstruktion (1) des benachbarten Schildausbaugestelles (8) verbunden,

b) an die seitlichen Stirnflächen der mit der Sohlkonstruktion (1) fest verbundenen Bruchabschirmungen (28) sind Platten (29) angeschweißt, die den mit dem Bruchschild (11) gelenkig verbundenen und auf der Sohlkonstruktion (1) angeordneten Konsolen (Hebeln) (9) als seitliche Abstützfläche dienen,

c) in den Ausnehmungen (16) der Sohlkonstruktion (1) der Schildausbaugestelle (8) ist kohlenstoßseitig an der in Richtung des Einfallens liegenden Seite jeweils ein mit seiner Spitze in Richtung auf die Versatzseite ausgerichteter Auflaufkeil (30) angebracht, der mit den entsprechend ausgebildeten Seitenflächen der Sternpelschuhplatte (13) des Ausbaugestells (8) zwecks Ausrichtung beider Teile zueinander zusammenwirkt.

2. Integrierte Strebausbau- und Gewinnungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberseite jeder Stempelschuhplatte (13) im Bereich und in Richtung von deren Längsseiten verlaufende Ansghlagelemente (32) befestigt sind, deren Höhe so gewählt ist, daß sie bei allen möglichen vertikalen Relativbewegungen zwischen der Sohlkonstruktion (1) und der Stempelschuhplat' te (13) eines Schildausbaugestells (8) mit der jeweils gegenüberliegenden Seitenfläche der Sohlkonstruktion (1) zusammenwirken.

3. Integrierte Strebausbau- und GewinnungSein-

richtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im kohlenstoßseitigen Bereich der Ausnehmung (IS) der Schildausbaugestelle (8) auf beiden Seiten öffnungen (31) vorgesehen sind, in denen der Auflaufkeil (30) befestigt ist.