DE2808487C2 - Abbaueinrichtung für den Abbau flözartiger Lagerstätten, insbesondere großer Mächtigkeit - Google Patents

Description

— die Ausbaueinheiten (11) bestehen aus Ausbauböcken, die mittels Lemniskatensystemen (31 bis 40) stabilisiert sind, welche im vorderen Bereich zwischen den Liegendschwellen (23) und Kappen (23) und Kappen (24) der Ausbauböcke angeordnet sind;

— die Leitelemente (51) weisen eine Breite auf, die etwa der Breite der Kappen (24) der Ausbauböcke entspricht;

— die rampenartigen Leitelemente (51) sind teleskopartig verlängerbar und weisen auf ihrer geneigten Rampenfläche rippenartige Brems- und Verteilerorgane (59) für das über sie hinwegfließende Haufwerk auf.

2. Abbaueinrichtng nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiteleinente (51) mit Seitenschilden (58) versehen sind.

3. Abbaueinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der lenkergeführte Führungshebel (31) des Lemniskatensystems in Nähe des vorderen Kappenendes an der Kappe (24) angelenkt ist.

4. Abbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungshebel (31) des Lemniskatensystems an einem Gelenkstück (35) angelenkt ist, welches um eine parallel zur Schreitrichtung verlaufende Gelenkachse (36) schwenkbar an der Kappe (24) angeschlossen ist.

5. Abbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (24) der Ausbaueinheiten, wie an sich bekannt, seitlich ein- und ausfahrbare Seitenschilde (46) aufweisen.

6. Abbaueinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaueinheiten, wie bekannt, über Schreitwerke (12) mit eingescherten Schreitzylindern (44) mit einem vor dem Abbaustoß liegenden rückbaren Förderer (13) verbunden sind.

Die Erfindung betrifft eine Abbaueinrichtung für den Abbau flözartiger Lagerstätten entsprechend der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung.

Es ist bekannt, Flöze oder flözartige Lagerstätten, z. B. Kohlenflöze großer Mächtigkeit, im sogenannten Scheibenbau abzubauen. Ferner ist es bekannt, für den Abbau von Flözen im Langfrontbetrieb hydraulische Ausbauböcke oder Ausbauschilde einzusetzen, die über Schreitwerke mit einem vor dem Abbaustoß verlegten rückbaren Strebförderer in Gestalt eines Kettenkratzförderers verbunden sind. Um insbesondere beim Einsatz in mächtigen Flözen eine ausreichend große Stabilität und Winkelsteifigkeit der Ausbauböcke zu erreichen, ist es auch schon bekanntgeworden, zwischen die Liegendschwellen und die Kappen der Ausbauböcke Lenkergetriebe in Gestalt von Lemniskatensysiemen einzuschalten, die dabei auch zwischen den in Schreitrichtung hintereinanderstehenden Stempeln der Ausbauböcke angeordnet werden können (DE-OS 25 57 255, DE-OS 26 16 964). Weiterhin gehört es zum Stand der Technik, an den Kappen oder Bruchschilden von Ausbaugestellen seitlich ausfahrbare Seitenkappen anzuordnen, um eine dichte Spaltabdeckung zu erreichen und bei geneigter Lagerung eine Seitenabstützung der Ausbaugestelle im Hangendbereich zu erzielen.

Bei einer bekannten Abbaueinrichtung der gattungsgemäßen Art weisen die aus Ausbaurahmen bestehenden Ausbaueinheiten unterhalb ihrer von hydraulischen Stützstempein abgestützten Schwenkschiide einen auf dem Liegenden ruhenden Nachschleppförderer auf, der mit den Ausbaueinheiten über Rückzylinder verbunden ist (Zeitschrift »Industrie Minerale-Mine« 2/1975, Seiten 287/288; »Revue de l'Industrie Minerale« 7/1970. Seiten 474 bis 482; DE-OS 23 10 077). Die Anordnung ist hier so getroffen, daß das aus der Oberbank des Flözes nachstürzerde Gewinnungsgut vom Versatzraum her durch den Spalt zwischen der Unterkante der Schwenkschilde und dem Liegenden in den Nachschleppförderer fließt, wobei gegebenenfalls für die Verladung des Gewinnungsgutes ein am Nachschleppförderer geführter Ladehobel vorgesehen wird. Die Schwenkschilde bilden hier im wesentlichen nur ein Schutzdach, nicht aber ein Leitsystem zum Ableiten des aus der oberen Bank herabstützenden Gewinnungsgutes in den Nachschleppförderer.

Aus der älteren, nicht-vorveröffentlichten DE-OS 27 58 242 ist es bei einer Abbaueinrichtung der vorgenannten Art bekannt, die den Nachschleppförderer übergreifenden Schildplatten mittels hydraulischer Schubkolbengetriebe einerseits höhenverschwenkbar und andererseits in Richtung auf das Liegende und in Gegenrichtung verschieblich an den Kappen der Ausbauböcke zu lagern. Auch hier findet zur Verladung des Haufwerks in den Nachschleppförderer ein an diesem geführter Ladehobel Verwendung.

Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäße Abbaueinrichtung so auszubilden, daß bei ausreichender Stabilität des Ausbaus in dessen rückwärtigen Bereich hinreichend Arbeitsraum für das Strebpersonal zur Verfügung steht, so daß hier das aus dem Hangenden nachbrechende Gewinnungsgut gezielt in den Nachschleppförderer abgeleitet werden kann, wodurch es gelingt, mächtige Flöze oder flözartige Lagerstätten besonders wirtschaftlich abzubauen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Abbaueinrichtung sind die versatzseitig an den Ausbauböcken angeordneten Schwenkschilde als plattenförmige Leitelemente so ausgebildet, daß das aus dem Hangenden nachbrechende Gewinnungsgut gezielt in den Nachschleppförderer geleitet werden kann. Um hierbei die Leiteinrichtung unabhängig von der Ausfahrhöhe der Ausbauböcke auf die Lage des Nachschleppförderers einstellen zu können, wird auf die sonst übliche Stablisierung der Ausbauböcke mit Hilfe eines den

Bruchschild einschließenden Lemniskatengetriebes verzichtet Statt dessen werden die Ausbauböcke in Nähe ihrer vorderen, abbaustoßseitigen Enden durch die Lemniskatensysteme stabilisiert Damit ist im rückwärtigen Bereich der Ausbauböcke ausreichend Raum für die hier durchzuführenden Arbeiten gewonnen. Die plattenförmigen Leitelemente sind nicht nur unabhängig von der Ausbauhöhe frei verschwenkbar, sondern zugleich teleskopartig verlängerbar und so ausgebildet, daß sie gemeinsam eine praktisch über die gesamte Streblänge durchgehende Leitfläche bilden. Die einzelnen Leitelemente weisen demgemäß eine Breite auf, die etwa gleich der Breite der Kappen der Ausbauböcke ist Insbesondere im Hinblick darauf, daß die Oberbank häufig schlagartig nachbricht, sind die plattenartigen Leitelemente mit rippenartigen Brems- und Verteilerorganen für das über sie hinwegfließende Haufwerk verschen. Das Haufwerk wird demgemäß auf den Leitflächen der Leitelemente abgebremst und se verteilt, daß Überschüttungen des NachschJeppförderers normalerweise vermieden werden. Falls die Hangendschicht bzw. die Oberbank des Flözes durch Sprengarbeit hereingeholt wird, kann das herabstürzende Haufwerk hinter der von den Ausbauböcken gebildeten Ausbaureihe zuverlässig über die Leitelemente in den Nachschleppförderer fließen, so daß auch hier eine weitgehend vollständige Verladung des Haufwerks erreichbar ist. Um im Bereich der rückwärtigen Leitelemente einen Schutz für das Strebpersonal zu erzielen, können an den Leitelementen Seitenschilde angeordnet werden.

Bei der erfindungsgemäßen Ausbaueinrichtung kann der von den Ausbauböcken gebildete Schreitausbau insbesondere in geneigter Lagerung erheblichen Beanspruchungen ausgesetzt sein. Es ist daher von Bedeutung, daß zur Aussteifung und Stabilisierung der Ausbauböcke die vorgenannten Lemniskatensysteme vorgesehen sind, welche zwischen den Liegendschwellen und den Kappen eingeschaltet sind. Dabei wird die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der lenkergeführte Führungshebel des Lemniskatensystems in Nähe des vorderen Kappenendes an der Kappe angelenkt ist. Vorzugsweise wird dabei der Führungshebel an einem Gelenkstück angelenkt, welches um eine parallel zur Schreitrichtung verlaufende Gelenkachse schwenkbar an der Kappe angeschlossen ist.

Ferner empfiehlt es sich, die Kappen der Ausbaubökke, wie an sich bekannt, mit seitlich ein- und ausfahrbaren Seitenschilden zu versehen, um einerseits eine dichte Spaltabdeckung zwischen den Kappen der benachbarten Ausbaueinheiten zu erzielen und andererseits die Möglichkeit zu schaffen, durch Einfahren der Seitenschilde das Hangende vorübergehend für die Durchführung der Bohr- und Schießarbeit örtlich freizulegen. Für die Verstellung der Seitenkappen werden zweckmäßig hydraulische Stellzylinder verwendet.

Das Rücken des Ausbaus kann in herkömmlicher Weise erfolgen. Vorzugsweise sind dabei die Ausbaueinheiten über Schreitwerke mit eingescherten Rückzylindern mit einem vor dem Abbaustoß liegenden rückbaren Förderer verbunden, der das Schreitwiderlager beim Rücken des Ausbaus bilden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Abbaueinrichtung gemäß der Erfindung schematisch in Draufsicht;

F i g. 2 in Seitenansicht einen erfindungsgemäßen Ausbaubock, der bei der Abbaueinrichtung gemäß F i g. 1 Verwendung findet;

F i g. 3 einen Längsschnitt durch das an dem Ausbaubock gemäß Fig.2 rückwärtig angeordnete Leitelement;

Fig.4 den Ausbaubock gemäß Fig.2 in einer Ansicht vom Abbaustoß her.

Gemäß F i g. 1 erfolgt der Abbau eines mächtigen Flözes 10 im Langfront- bzw. Strebbetrieb unter Verwendung eines Schreitausbaus, der aus einer Vielzahl

ίο nebeneinanderstehender hydraulischer Ausbauböcke 11 besteht, die jeweils über ein Schreitwerk 12 mit einem rückbaren Strebförderer 13 verbunden sind, der zwischen der Ausbaureihe und dem Abbaustoß 14 auf dem Liegenden ruht. Der Strebkratzförderer, der an seinem unteren Ende den Hauptantrieb 15 und an seinein oberen Ende den Hilfsantrieb 16 aufweist. An dem Strebförderer 13 kann eine (nicht dargestellte) Gewinnungsmaschine, z.B. ein Hobel oder eine Schrämmmaschine, entlanggeführt sein, welche das Flöz 10 im unteren Bereich hereingewinnt

An der dem Versatz- bzw. Bruchraum zugewandten rückwärtigen Seite der Ausbaureihe 11 ist auf dem Liegenden ein Nachschleppförderer 17 verlegt, der ebenfalls aus einem Kettenkratzförderer besteht Mit 18 ist der Hauptantrieb und mit 19 der Hilfsantrieb des Nachschleppförderers 17 bezeichnet. Die beiden Förderer 13 und 17 tragen am unteren Strebende in einen gemeinsamen Streckenförderer 20 aus. Der Nachschleppförderer 17 ist über hydraulische Rückzylinder 21 z. B. mit jeder zweiten Ausbaueinheit 11 der Ausbaureihe verbunden. Die Ausbaueinheiten 11 und die beiden Förderer 13 und 17 sind daher unabhängig voneinander in Abbaurichtung A rückbar.
Wie die F i g. 2 bis 4 zeigen, bestehen die Ausbaueinheiten 11 jeweils aus einem Ausbaubock, welcher vier in Rechteckanordnung stehende hydraulische Stempel 22 umfaßt, die zwischen einer gemeinsamen ein- oder mehrteiligen Liegendschwelle 23 und einer Kappe 24 gelenkbeweglich eingeschaltet sind. Die Fußgelenke sind mit 25 und die Kopfgelenke mit 26 bezeichnet. An den Kappen 24 sind abbaustoßseitig mittels Schwenkzylinder 28 gegen das Hangende anschwenkbare Schwenkkappen 27 angeschlossen, die an ihren vorderen Enden schwenkbare Stützkappen 29 tragen, welche sich mittels Schwenkzylinder 30 gegen den Abbaustoß schwenken lassen, um den Abbaustoß im oberen Bereich gegen Einbrechen in den Strebraum zu sichern.

Zur Erzielung einer ausreichenden Winkelstabilität des Ausbaubocks ist zwischen Liegendschwelle 23 und Hangendkappe 24 ein Lemniskatensystem eingeschaltet, welches aus einem Führungshebel 31 und Lenkern 32 und 33 besteht. Der Führungshebel 31 ist mit seinem oberen Ende über ein Gelenk 34 mit einen Gelenkstück 35 verbunden, welches am vorderen Ende der Kappe 24 um eine Gelenkachse 36 schwenkbar an der Kappenunterseite angeschlossen ist. Die Gelenkachse 36 verläuft parallel zur Schreit- und Rückrichtung R. Die beiden Lenker 32 und 33 sind in Nähe des anderen Endes in Gelenken 37 und 3il an dem Führungshebel 31 angeschlossen. Sie sind mit ihren anderen Enden über Gelenke 39 und 40 mit einer Konsole 41 verbunden, die am vorderen Ende der Liegendschwelle 23 zwischen den hier stehenden Stempeln 22 angeordnet ist. Es ist erkennbar, daß das Lemniskatensystem zwischen den vorderen Enden der Liegendschwelle und der Kappe eingeschaltet ist, so daß im rückwärtigen Bereich des Ausbaus zwischen den hier stehenden Stempeln und dem Nachschleppförderer 17 ausreichend Arbeitsraum für das

Strebpersonal zur Verfugung steht. Es versteht sich, daß die verschiedenen Hebel 31,32 und 33 des Lemniskatensystems jeweils auch aus Doppelhebeln bestehen können. Wesentlich ist, daß das Lemniskatensystem so stabil ausgeführt ist, daß eine ausreichende Stabilität und Winkelsteifigkeit des gesamten Ausbaubocks erreicht wird. Da das Gelenkstück 35 um die Gelenkachse 36 schwenkbar ist, kann die Kappe 24 auch eine begrenzte Schwenkbewegung um ihre Längsachse ausführen, so daß eine gute Anpassungsfähigkeit der Kappe an Unebenheiten des Hangenden gegeben ist.

Die Schreitwerke 12, über welche die Ausbauböcke mit dem Förderer 13 verbunden sind, sind von bekannter Ausführung. Sie umfassen jeweils zwei elastische Führungsstangen 42, die an ihrem vorderen Ende über einen Stangenkopf 43 miteinander verbunden sind. Der Stangenkopf 43 wird am Förderer 13 angelenkt. Die rückwärtigen Enden der beiden Führungsstangen 42 sind über eine nicht näher dargestellte Traverse miteinander verbunden, an der auch der Schreitzylinder 44 angreift, der mit seiner Kolbenstange bei 45 an der Konsole 41 angelenkt ist. Die Traverse ist in oder an Führungen der Liegendschwelle geführt, die sich in Schreitrichtung R erstrecken. Die Anordnung ist demgemäß so getroffen, daß bei Druckbeaufschlagung der Schreitzylinder 44 in Einschubrichtung der Förderer 13 über die Führungsstangen 42 in Pfeilrichtung R gegen den Abbaustoß gerückt wird, während bei Druckbeaufschlagung der Schreitzylinder 44 in Ausschubrichtung die Ausbauböcke unter Verwendung des Förderers 13 als Schreitwiderlager nachgerückt werden.

Wie vor allem F i g. 4 zeigt, sind an den Kappen 24 der jeweils benachbarten Ausbauböcke Seitenschilde 46 mittels hydraulischer Stellzylinder 47 seitlich ausfahrbar gelagert, die die Spalte zwischen den benachbarten Kappen 24 am Hangenden abdecken. In F i g. 4 sind die ausgefahrenen Seitenschilde bei 46' angedeutet. Insbesondere beim Einsatz des Ausbaus in geneigter Lagerung empfiehlt es sich, zwischen den Liegendschwellen und/oder den Hangendkappen der Ausbauböcke hydraulische Richtzylinder 48 bzw. 49 einzuschalten.

An den rückwärtigen Enden der Kappen 24 sind über Gelenke 50 nach Art von Rückpfändkappen ausgebildete plattenförmige Leitelemente 5i angeschlossen, die mittels Schwenkzylinder 52 in der bankrechten Ebene verschwenkbar sind. Die Anschlußgelenke 53 der Schwenkzylinder 52 liegen an der Unterseite der Leitelemente 51. Die Kolbenstangen der Schwenkzylinder 52 greifen über Anschlußgelenke 54 an der Unterseite der Kappen 24 an. Wie insbesondere F i g. 3 zeigt, sind die Leitelemente 51 teleskopartig ausgebildet In ihrem kastenförmigen Innenraum ist ein ausfahrbares Teleskopteil 55 verschiebbar geführt, welches an seinem unteren Ende über ein Brückenstück 56 mit einem hydraulischen Ausschubzylinder 57 verbunden ist, der an der Rückseite des Leitelementes in Parallellage angeordnet ist Durch Ausschub des Zylinders 57 kann daher das Teleskopteil 55 in Pfeilrichtung 5, d. h. in Richtung auf das Liegende bzw. den Nachschleppförderer 17, ausgefahren werden. An den beiden Seitenflächen des Leitelementes 51 sind Seitenschilde 58 befestigt zwischen weichen der Zylinder 57 liegt Auf der als geneigte Laderampe ausgebildeten Gleitfläche des Leitelementes 51 sind in V-förmiger Anordnung rippenartige Verstärkungselemente 59 befestigt, welche eine gewisse Bremswirkung auf das über die Gleitfläche herabrutschende Haufwerk ausüben und zugleich den Haufwerksstrom etwas auseinanderziehen, so daß er über die Breite des Leitelementes 51 verteilt wird. Die Breite des Leitelementes 51 entspricht im übrigen derjenigen der Kappe 24.

Das Flöz 10 wird, wie erwähnt, auf der ausgefahrenen Höhe der Ausbauböcke 11 mittels einer Schrämmaschine oder eines Hobels hereingewonnen. Die oberhalb des Ausbaus befindliche Flözpartie, in F i g. 2 bei 60 angedeutet, kann, falls sie nicht von selbst nachbricht, z. B. durch Schießarbeit hereingewonnen werden. Zu diesem Zweck werden die Seitenschilde 46 eingefahren, so daß die Hangendpartie zwischen den Kappen der benachbarten Ausbauböcke vorübergehend für das Herstellen von Bohrlöchern freigelegt wird. Bevor die Hangendpartien im rückwärtigen Bereich des Ausbaus hereingeschossen werden, werden die Seitenschilde 46 wieder ausgefahren, so daß ein dichter Hangendverzug erreicht wird. Das beim Hereinschießen anfallende Haufwerk gleitet über die plattenförmigen Leitelemente 51 in den Nachschleppförderer 17. Es versteht sich, daß die Leitelemente 51 mit Hilfe der Schwenkzylinder 52 und der Ausschubzylinder 57 so eingestellt sind, daß das Haufwerk möglichst vollständig in den Nachschleppförderer 17 gelangt. An dem Nachschleppförderer 17 können in herkömmlicher Weise Brackenbleche befestigt werden, um ein Überfließen des Förderers zu vermeiden.

Im Zuge des Abbaufortschritts wird zunächst der vor dem Abbaustoß liegende Förderer 13 gerückt, in welchen die am Abbaustoß von der Schrämmaschine oder dem Hobel gelöste Kohle abgefördert wird. Anschließend werden die Ausbauböcke nachgeholt, bevor dann der Nachschleppförderer 17 mit Hilfe der Rückzylinder 21 gerückt wird. Die Hereingewinnung der Hangendpartie 60 kann vor oder auch nach dem Rücken des Nachschleppförderers 17 durchgeführt werden. Das von den beiden Förderern 13 und 17 geförderte Haufwerk wird am Strebende in den Streckenförderer 20 abgeworfen.

In F i g. 1 sind die an der Rückseite der Ausbaueinheiten angeordneten Leitelemente 51 aus Gründen der Übersichtlichkeit fortgelassen. Es versteht sich aber, daß die Leitelemente 51 so ausgebildet sind, daß sie eine möglichst dichte Leitfläche für die möglichst vollständige Verladung des Haufwerks bilden. An den Leitelementen 51 können seitlich ausfahrbare Seitenschilde, ähnlich den Seitenschilden 46, angeordnet werden. Es ist aber auch möglich, die Zwischenräume zwischen den benachbarten Leitelementen z. B. durch Gummischürzen oder sonstige Abdeckelemente abzudecken.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Abbaueinrichtung für den Abbau flözartiger Lagerstätten, mit einer Reihe schreitender Ausbaueinheiten und einem in Schreitrichtung hinter den Ausbaueinheiten angeordneten, mit diesen über Rückvorrichtungen verbundenen Nachschleppförderer zum Abfördern des aus dem Hangenden nachbrechenden Gewinnungsgutes, und mit den Nachschleppförderer übergreifenden plattenförmigen Leitelementen, die an den rückwärtigen Enden der Kappen der Ausbaueinheiten mittels Schwenkzylinder höhenverschwenkbar angelenkt sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: