DE3715781C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Abspanneinrichtung für Förder- und/oder Gewinnungsanlagen in untertägigen Ge­ winnungsbetrieben, mit die Förder- und/oder Gewinnungsan­ lage in ihrer Längsrichtung abspannenden, zwischen dieser und Ausbaugestellen eingeschalteten Spannzylindern, deren Zylinderachsen gegeneinander geneigt sind, wobei einer der paarweise angeordneten Spannzylinder als Druck- und der ande­ re als Zugzylinder ausgeführt ist.

In untertägigen Gewinnungsbetrieben, besonders beim Abbau von Flözen in steiler Lagerung, ist es üblich, die Förder- und Gewinnungsanlagen durch hydraulische Abspannungen ge­ gen Abrutschen zu sichern.

Bei solchen hydraulischen Abspanneinrichtungen wird all­ gemein zwischen sogenannten Teilstreb- oder Blockabspannungen und Kopfabspannungen unterschieden. Kopfabspannungen sind im Bereich der Antriebsstationen in der Strecke angeordnet und bieten die Möglichkeit die Gewinnungsanlage zu spannen sowie die Antriebsstationen zu rücken. Abspannungen dieser Art sind zwar äußerst wirkungsvoll, weil sie ihren Festpunkt außerhalb des Strebsystems finden, haben aber den Nachteil, daß sie groß­ räumig bauen. Außerdem behindern Sie im Streb-Streckenüber­ gang andere Arbeitsabläufe, die hier parallel verlaufen müssen.

Die vorgenannten Nachteile werden durch den Einsatz soge­ nannter Teilstreb- oder Blockabspannungen vermieden. Bei Blockabspannungen (DE-PS 27 12 388) sind die Spannzylinder einseitig am Förderer angeschlagen und finden ihr Widerlager am Strebausbau. Bei solchen Blockabspannungen wurden anfangs mehrere, parallel nebeneinander angeordnete, drückend wirken­ de Spannzylinder zwischen den Liegendkufen des Ausbaus und dem Förderer eingeschaltet. Um zu vermeiden, daß durch diese Spann­ zylinder Kraftkomponenten in den Förderer eingeleitet werden, die Steuertendenzen auf die Gewinnungsanlage zur Folge haben, wurden die Spannzylinder einerseits mittig an den Förderer an­ geschlossen und außerdem die beidseitigen Anschlagpunkte der Spannzylinder auf gleiches Niveau gelegt. In der Praxis stellte sich allerdings heraus, daß trotz dieser Maßnahmen ein Versteu­ ern der Hobelanlage, aufgrund unbeabsichtigt eingeleiteter Mo­ mente, nicht immer zu vermeiden war.

In der Folgezeit ging man deshalb darauf über, die Spannzylinder in Zweierblöcken anzuordnen, wobei die Achsen dieser Spannzylinder gegeneinander geneigt waren. Einer der Spannzylinder arbeitet da­ bei drückend während der andere Spannzylinder ziehend auf den Förderer einwirkt. Bei dieser Anordnung addieren sich zwar die in Fördererlängsrichtung wirkenden Abspannkräfte der beiden Spann­ zylinder, die auf den Kohlenstoß bzw. den Versatz gerichteten Kraftkomponenten der Schubkolbengetriebe heben sich aber gegensei­ tig nahezu auf, da der durch den schrägstehenden drückenden Zy­ linder in die Gewinnungsanlage eingeleitete, in Richtung Abbau­ front auf den Förderer wirkenden Schubkraft eine entsprechende vom ziehenden Zylinder ausgeübte Kraftkomponente entgegensteht.

Bei diesen Abspannvorrichtungen werden sowohl der ziehend als auch der drückend arbeitende Spannzylinder über separate Ven­ tile angesteuert. Die Abspannvorrichtungen haben sich zwar im Prinzip bewährt, es hat sich in der Praxis jedoch gezeigt, daß es teilweise von der Geschicklichkeit des Bedienungsmannes ab­ hängig ist, die Abspanneinrichtung funktionsgerecht, d. h. syn­ chron zu fahren. Funktionsstörungen aufgrund von Bedienungsfeh­ lern waren bei diesen Anlagen nicht immmer auszuschließen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Abspannvorrichtung der vorgenannten Gattung so auszubilden, daß eine funktionsgerechte Bedienung in allen Betriebsar­ ten gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Kolbenraum des Druckzylinders über eine Hydraulikleitung mit dem Ringraum des Zugzylinders hydraulisch verbunden ist.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß in der Betriebsart "Förderer spannen" der Kolbenraum des drückenden und der Ring­ raum des ziehenden Spannzylinders gleichzeitig mit Druck­ medium versorgt werden und somit die angesteuerten Spannzylin­ der synchron arbeiten.

In der Betriebsart "Förderer halten" wird durch die Schreit­ zylinder der Ausbaugestelle der Förderer in Richtung Kohlen­ stoß verschoben und die beiden mit ihren Kolbenstangen am För­ derer angeschlagenen, mit ihren Achsen gegeneinander geneigten Spannzylinder werden gleichzeitig ausgezogen. Das Druckmedium aus dem Ringraum des in der Betriebsart "Förderer spannen" als Zugzylinder wirkenden Spannzylinders wird dabei mittels einer Hydraulikleitung in den Kolbenraum des sogenannten Druckzylin­ ders überführt. Die Abmessungen der beiden Spannzylinder sind so gewählt, daß ein automatischer Mengenausgleich zwischen den verbundenen Zylinderräumen stattfindet. Der Kolbenraum des Druckzylinders ist außerdem, um ein Abrutschen der Gewinnungs­ anlage zu verhindern, gegen die Rücklaufleitung hydraulisch verriegelt.

Die Anlage wird über ein 4/4-Wegeventil gefahren, das eingangs­ seitig an die Pumpen- bzw. Rücklaufleitung angeschlossen ist und ausgangsseitig einerseits mit dem Ringraum des Druckzylin­ ders und andererseits mit einem nachgeschalteten 3/2-Wegeventil in Verbindung steht. Das 3/2-Wegeventil wird über eine Steuer­ leitung in Abhängigkeit vom Druck in den Stützstempeln der zu­ gehörigen Ausbaugestelle geschaltet.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den nachfolgend an­ hand der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen ent­ nehmbar. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Blockabspannung, wobei ein Spannzylinder als Druck- und der andere als Zugzylin­ der arbeitet,

Fig. 2 den Schaltplan zur Abspanneinrichtung, gemäß Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schaltung gemäß Abspanneinrichtung nach Fig. 1.

In Fig. 1 ist mit 1 eine hydraulische Abspanneinrichtung be­ zeichnet. Der mit Bezug auf die Einfallensrichtung E unten angeordnete Spannzylinder 7 ist als Druckzylinder 10 und der oberhalb angelenkte Spannzylinder als Zugzylinder 11 ausgeführt. Die Spannzylinder 7 greifen einerseits mit ihren Kolbenstangen, wie bekannt, an Anbauteilen des Förderers 2 an und stützen sich andererseits an Beschlägen 9 ab, die an den Liegendkufen 5 der Ausbaugestelle 3 bzw. 3′ angeordnet sind. In Fig. 1 ist außer­ dem teilweise ein, z. B. zwischen den Ausbaugestellen angeord­ netes, Schreitwerk 4 dargestellt, mit dessen Hilfe der För­ derer 2 in Schreitrichtung S verschiebbar ist.

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich, ist der Kolbenraum 12 des als Druckzylinder 10 ausgeführten Spannzylinders 7 mit dem Ring­ raum 13 eines als Zugzylinder 11 ausgeführten Spannzylinders 7 über eine Hydraulikleitung 14 verbunden. In die Hydrauliklei­ tung 14 mündet eine Hydraulikleitung 15, in die ein 3/2- Wege­ ventil 16 eingeschaltet ist. Das 3/2-Wegeventil 16 ist über eine Steuerleitung 17 bzw. ein Wechselventil 18 mit den Kol­ benräumen der Stützstempel 6, 6′ verbunden.

Zur Bedienung der Anlage ist ein 4/4-Wegeventil 19 vorgesehen, wel­ ches eingangsseitig mit der Pumpendruckleitung P und der Rücklauf­ leitung R verbunden ist. Ausgangsseitig ist das 4/4-Wegeventil 19 über eine Leitung 22 mit dem Ringraum 27 des Druckzylinders 10 so­ wie mit der Eingangsseite des 3/2-Wegeventiles 16 verbunden. Der Kolbenraum 28 des Zugzylinders 11 ist über eine Leitung 20 an die Rücklaufleitung R angeschlossen. Außerdem sind die hy­ draulisch verbundenen Zylinderräume 12 und 13 über ein Druck­ begrenzungsventil 21 gegen Überlast abgesichert.

Funktion der Schaltung

Wenn in den Kolbenräumen der Stützstempel 6 und 6′ ein bestimm­ tes Druckniveau von beispielsweise 200 bar erreicht ist, wird über die Steuerleitung 17 das 3/2-Wegeventil 16 in die Schalt­ stellung 1 geschaltet, in der der Kolbenraum 12 des Druckzylin­ ders 10 und der Ringraum 13 des Zugzylinders 11 an die Aus­ gangsseite des 4/4-Wegeventiles 19 angeschlossen sind.

In Schaltstellung 1 des 4/4-Wegeventiles 19 (Betriebsart "För­ derer spannen") sind folglich sowohl der Kolbenraum 12 als auch der Ringraum 13 an die Pumpenleitung P angeschlossen. Der Ringraum 27 des Druckzylinders 10 ist über eine Leitung 22, der Kolbenraum 28 des Zugzylinders 11 über eine Leitung 20 mit dem Rücklauf R verbunden.

Die Schaltstellung 0 des 4/4-Wegeventils 19 bedeutet die Betriebsart "Förderer halten". Der Förderer 2 wird bei dieser Betriebsart durch den Schreitzylinder des Schreitwerkes 4 in Richtung S auf die Abbaufront verschoben. Da die beiden Spann­ zylinder 7 mit ihren Kolbenstangen am Förderer 2 bzw. ent­ sprechenden Anbauteilen angeschlagen sind, werden beide Spann­ zylinder gleichzeitig ausgezogen. Die Druckflüssigkeit im Ring­ raum 13 des Zugzylinders 11 wird dabei über die Hydrauliklei­ tung 14 in den Kolbenraum 12 des Druckzylinders 10 geschoben, das bedeutet, es findet ein Mengenausgleich zwischen den Zy­ linderräumen statt. Die Druckflüssigkeit aus dem Ringraum 27 des Druckzylinders 10 kann über die Hydraulikleitung 22 abflie­ ßen, während der Kolbenraum 28 des Zugzylinders 11 über die Hy­ draulikleitung 20 aus der Rücklaufleitung R nachgefüllt wird.

Der Kolbenraum 12 des Druckzylinders 10 ist in dieser Schalt­ stellung durch ein im 4/4-Wegeventil 19 angeordnetes Rück­ schlagventil hydraulisch verriegelt, so daß die Förder- und Gewinnungsanlage gegen Abrutschen gesichert bleibt.

In der Schaltstellung 2 des 4/4-Wegeventiles wird der Druck­ zylinder 10 aktiv eingefahren, das bedeutet, die Anlage wird in Richtung Einfallen E aktiv abgesenkt.

Die Schaltstellung 3 des Wegeventiles 19 stellt eine soge­ nannte Schwimmstellung dar. In dieser Schaltstellung sind alle Zylinderräume der Spannzylinder 7 an den Rücklauf R angeschlos­ sen, so daß ein manueller Eingriff in die Abspannvorrichtung mög­ lich ist.

Das in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel einer Steuer­ einrichtung stellt eine modifizierte Ausführungsform der Steuer­ einrichtung gemäß der Fig. 2 dar. Durch zusätzliche Absperrven­ tile 23 bzw. 24 wird ein separates Ansteuern der Spannzylinder 7 möglich. Der Absperrhahn 23 ist in diesem Fall in die Hydrau­ likleitung 14 eingeschaltet. Mittels des Mehrwegehahns 24 kön­ nen wahlweise der Kolbenraum 28 bzw. der Ringraum 13 des Zugzy­ linders 11 über die Leitungen 25, 26 an die Pumpenleitung P oder die Leitungen 26, 20 an die Rücklaufleitung R angeschlossen werden.

Bezugszahlenliste:

 1 Abspannvorrichtung
 2 Förderer
 3, 3′ Ausbaugestell
 4 Schreitwerk
 5 Liegendkufe
 6, 6′ Stützstempel
 7 Spannzylinder
 8 Konsole
 9 Beschlag
10 Druckzylinder
11 Zugzylinder
12 Kolbenraum
13 Ringraum
14 Hydraulikleitung
15 Hydraulikleitung
16 Wegeventil
17 Steuerleitung
18 Wechselventil
19 Wegeventil
20 Hydraulikleitung
21 Druckbegrenzungsventil
22 Hydraulikleitung
23 Absperrhahn
24 Mehrwegehahn
25 Hydraulikleitung
26 Hydraulikleitung
27 Ringraum
28 Kolbenraum
P Pumpenleitung
R Rücklaufleitung
E Einfallen
S Schreitrichtung

Claims (5)

1. Hydraulische Abspanneinrichtung für Förder- und/oder Gewinnungsanlagen in untertägigen Gewinnungsbetrieben, mit die Förder- und/oder Gewinnungsanlagen in ihrer Längsrichtung abspannenden, zwischen dieser und Aus­ baugestellen eingeschalteten Spannzylindern deren Zylinderachsen gegeneinander geneigt sind, wobei einer der paarweise angeordneten Spannzylinder als Druck- und der andere als Zugzylinder ausgeführt ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Kolbenraum (12) des Druckzylinders (10) über eine Hydraulikleitung (14) mit dem Ringraum (13) des Zugzylinders (11) hydraulisch verbunden ist.

2. Abspanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abmessungen der Spannzylinder (7) so aufein­ ander abgestimmt sind, daß das Volumen des Kolbenraumes (12) des Druckzylinders (10) dem Volumen des Ringraumes (13) des Zugzylinders (11) entspricht.

3. Abspanneinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die den Kolbenraum (12) und den Ringraum (13) verbindende Hydraulikleitung (14) an eine Hydrauliklei­ tung (15) angeschlossen ist, welche ein Wegeventil (16) auf­ weist, das in Abhängigkeit vom Druck in den Stützstempeln (6, 6′) der angeschlossenen Ausbaugestelle (3, 3′) gesteuert wird.

4. Abspanneinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abspanneinrich­ tung (1) über ein 4/4-Wegeventil (19) geschaltet wird, welches eingangsseitig an die Pumpenleitung (P) bzw. Rücklaufleitung (R) angeschlossen ist und ausgangsseitig mit dem Wegeventil (16) und über eine Hydraulikleitung (22) mit dem Ringraum (27) des Druckzylinders (10) in Verbindung steht.

5. Abspanneinrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckzylinder (10) und der Zugzylinder (11) mittels eines Absperrhahns (23) bzw. eines Mehrwegehahns (24) separat ansteuerbar sind.