DE1075073B

DE1075073B - Expansion frame

Info

Publication number: DE1075073B
Application number: DENDAT1075073D
Authority: DE
Inventors: Dortmund Dipl.-Ing. Dr. mont. Franz Schmid
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhütte Wcstfalia, Wethmar bei Lünen (Westf.)
Publication date: 1960-02-11

Description

Ausbaurahmen Der Einsatz selbsttätiger Gewinnungsmaschinen, und zwar insbesondere eines Hobels, ist praktisch nur bei einer stempelfreien Abbaufront möglich. Der Ausbau soll ferner so ausgebildet sein, daß er bei geringstem Aufwand an Löhnen dem schnell vorwärts wandernden Kohlenstoß ebenso schnell folgen kann. Schließlich ist es eine bekannte Tatsache, daß eine pflegliche Behandlung des Hangenden Störungen weitgehend vermeidet. Dabei ist vor allen Dingen von Wichtigkeit, daß sämtliche Stempel oder Ausbaugestelle von Anfang an mit einer möglichst hohen, vor allen Dingen aber auch mit gleichmäßiger Vorspannung gesetzt werden. Das läßt sich durch Anwendung mechanischer Setzvorrichtungen nicht ohne weiteres, wohl dagegen beim Einsatz pneumatischer oder hydraulischer Setzvorrichtungen wie überhaupt durch den Einsatz eines hydraulischen Ausbaues ohne weiteres erreichen. Schwierigkeiten ergeben sich lediglich durch die hohen Preise der Rohrprofile sowie die Konstruktion der Ventile und Abdichtungen.Extension frame The use of automatic extraction machines, namely in particular a planer, is practically only with a punch-free dismantling front possible. The expansion should also be designed so that it can be done with the least amount of effort in terms of wages can follow the rapidly advancing coal pile just as quickly. After all, it is a known fact that the hanging wall should be treated with care Avoids disruptions to a large extent. Above all, it is important that all stamps or expansion racks from the beginning with as high a level as possible but all things can also be set with uniform pretension. That can be done by using mechanical setting devices not without further ado, but against it when using pneumatic or hydraulic setting devices like at all achieve the use of a hydraulic expansion easily. trouble result only from the high prices of the tube profiles and the construction of the valves and seals.

Gegenstand der Erfindung ist ein Ausbaurahmen, der den eingangs erwähnten Forderungen in weitestem Maße entspricht. Dieser Ausbanrahmen besteht in bekannter Weise aus Gleitkufen, Kappe und zwei Stempeln. Das Neue besteht dabei darin, daß zwischen zwei aus je zwei ein Kniegelenk miteinander bildenden und gelenkig an Kufe und Kappe angeschlossenen Teilen bestehenden Stempeln eine zweckmäßig an den beiden Kniegelenken angreifende Spannvorrichtung zum Strecken der Stempel und damit zum Verspannen von Kufe und Kappe gegen das Gebirge angeordnet ist. Gegebenenfalls kann einer der beiden Stempel, vorzugsweise der dem Kohlenstoß zugewandte Stempel, durch einen in an sich bekannter Weise schräg gegen den Kohlenstoß gekehrten starren, an seinem unteren Ende in einer Längsführung der Kufe gleitenden Stempel ersetzt werden. Die Spannvorrichtung wird vorteilhaft hvdraulisch betrieben. Es genügt dann ein zwischen den beiden Stempeln eingespannter hydraulischer Kolben. Durch diesen wird beim Setzen der Knickwinkel der beiden Stempel verkleinert mit der Wirkung, daß Kufe und Kappe mit wachsendem Druck gegen das Hangende gepreßt werden. Dabei ist vor allen Dingen von Wichtigkeit, daß bei der Annäherung der Stempelteile an ihre Strecklage zueinander die Setzlast sehr schnell anwächst.The subject of the invention is an expansion frame which largely corresponds to the requirements mentioned at the beginning. This Ausbanrahmen consists in a known manner of skids, cap and two stamps. The novelty consists in the fact that arranged a suitably acting on the two knee joints clamping apparatus for stretching the stamp and for clamping the skid and cap against the rock between two each consisting of two a knee joint forming with one another and hingedly connected to the skid and cap parts stamping is. If necessary, one of the two stamps, preferably the stamp facing the coal face, can be replaced by a rigid stamp which is tilted against the coal face in a known manner and slides at its lower end in a longitudinal guide of the runner. The clamping device is advantageously operated hydraulically. A hydraulic piston clamped between the two rams is then sufficient. As a result of this, the kink angle of the two punches is reduced when setting, with the effect that the skid and cap are pressed against the hanging wall with increasing pressure. Above all, it is important that the setting load increases very quickly as the punch parts approach their extended position relative to one another.

Es empfiehlt sich, die Kniegelenke der beiden Stempel eines Rahmens gegeneinanderzukehren. Alsdann ergibt sich einmal nur eine verhältnismäßig kurze hydraulische Setzvorrichtung. Vor allen Dingen aber bleibt einmal vor dem Stoß hinreichend Platz, so daß Hantierungen am Kohlenstoß und am Förderer oder an der Gewinnungsmaschine ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden können. Vor allen Dingen aber Z> bleibt zwischen dem vorderen und hinteren Rahmen, die zusammen einen Rah mensatz bilden, der vom Kohlenstoß bis zum Versatz reicht, ein ausreichend breites Fahrfeld übrig. Schließlich steht der letzte Stempel in einem hinreichenden Abstand vom Versatz-.It is advisable to turn the knee joints of the two stamps of a frame against each other. Then there is only a relatively short hydraulic setting device. Above all, there is enough space in front of the collision so that handling of the coal face and the conveyor or the mining machine can be carried out without difficulty. But above all, Z> is left between the front and rear frame, which together form a Rah mensatz that extends from the coal face to the offset, a sufficiently wide field driving. Finally, the last stamp is at a sufficient distance from the offset.

Um während der Betriebspausen Störungen durch Undichtigkeit der hydraulischen_ Spannvorrichtungen zu vermeiden, kann eine mechanische Sicherung vorgesehen sein. Zu diesem Zweck können zwischen den unteren und/oder oberen Stempelteilen Druckstangen eingeschaltet sein, die zweckmäßig mit einem Spannschloß versehen sind. Eine andere und einfachere Mög- lichkeit besteht darin, die Lage der ausgeschobenen Kolbenstange gegenüber dem Druckzylinder mechanisch zu sichern.In order to avoid malfunctions due to leaks in the hydraulic clamping devices during breaks in operation, a mechanical safety device can be provided. For this purpose, push rods, which are expediently provided with a turnbuckle, can be connected between the lower and / or upper punch parts. Another and simpler possibility is to mechanically secure the position of the pushed out piston rod with respect to the pressure cylinder.

Zur besseren Anpassung an das Liegende und das Hangende empfiehlt es sich, die Kufe und/oder Kappe aus zwei oder mehr durch waagerechte Gelenke miteinander verbundenen Teilen herzustellen. -Außerdem können die unteren und/oder oberen Stempelteile in der Längsrichtung der Kufe bzw. Kappe umsteckbar sein, um so den Ausbau der wechselnden Flözmächtigkeit anpassen zu können. Auch besteht die Möglichkeit, die Einzelteile des Kniegelenkstempels an einem Ende steiler zu stellen als an dem anderen Ende. Durch diese Anordnung kann z. B. erreicht werden, daß der Ausbaurahmen nahe dem Kohlenstoß mit geringerer Vorspannung zwischen dem Hangenden und Liegenden eingespannt ist als näher dem Fahrweg.For better adaptation to the lying and the hanging wall, it is advisable to manufacture the runner and / or cap from two or more parts connected to one another by horizontal joints. - In addition, the lower and / or upper punch parts can be repositioned in the longitudinal direction of the runner or cap in order to be able to adapt the expansion to the changing seam thickness. There is also the possibility of making the individual parts of the knee joint stamp steeper at one end than at the other end. By this arrangement, for. B. can be achieved that the support frame is clamped near the coal face with less bias between the hanging wall and lying than closer to the track.

Eine weitere Möglichkeit zur Anpassung des Ausbaues an das Flöz besteht noch darin, daß die einzelnen Stempel bzw. Stempelteile je für sich mechanisch verlängerbar sind.Another possibility for adapting the expansion to the seam is that the individual punches or punch parts can each be mechanically lengthened.

Es war an sich bereits bekannt, einzelne Stempel zur Stützung des Hangenden als Kniegelenkstempel auszubilden. Ferner wurde früher schon vorgeschlagen, bei einem Ausbaurahmen den einen starren Stempel schräg gegen den Kohlenstoß zu stellen und mit seinem Fußteil in der am Liegenden befindlichen Kufe gleitend abzustützen, um durch eine nahe dem Liegenden zwischen den Stempeln eingeschaltete Spindel die Stempel unten auseinanderzutreiben und dadurch Kufe und Kappe gegen das Gebirge zu verspannen.It was already known that individual stamps were used to support the Train hanging walls as a knee joint stamp. It has also been suggested earlier that in the case of an expansion frame, the one rigid punch diagonally against the coal face and with his foot part in the one lying on the bed Skid Slidably supported to be switched on by a close to the lying between the stamps Spindle to drive the punch apart at the bottom and thereby counter the runner and cap to brace the mountains.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Vor dem Kohlenstoß 1 liegt ein Förderer 2, an welchem ein Kohlenhobel oder eine andere Gewinnungsmaschine geführt sein kann. Der Ausbau wird bewirkt durch zwei hintereinanderstehende Ausbaugestelle. jedes derselben setzt sich zusammen aus einer Gleitkufe3, einer Kappe4 sowie zwei Kniegelenkstempeln 5 und 6, zwischen denen eine hydra-ulische Spannio#rrichtung 7 eingeschaltet ist. Die Kufe3 besteht ihrerseits aus zwei durch ein Gelenk8 miteinander verbundenen Teilen. Ein gleiches Gelenk 9 verbindet die beiden Teile der Kappe 4, die außerdem an ihrem freien, dem Kohlenstoß 1 zugekehrten Ende noch eine ausziehbare Vorpfändkappe 10 trägt. Die beiden Stempel 5 und 6 bestehen je aus einem Unterteil 11 und einem Oberteil 12, die bei 13 und 14 an der Kufe 3 und der Kappe 4 angelenkt sind und die ferner bei 15 durch ein Gelenk miteinander verbunden sind. Zwischen den beiden Gelenken 15 der Stempel 5 und 6 befindet sich, wie schon gesagt wurde, eine hydraulische Setzvorrichtung 7. Durch den Einlaß eines hochkomprimierten hydraulischen Mittels in den Zylinder 7 werden die beicien Kniegelenke 15 auseinandergedrückt. Das hat die Wirkung, daß sich die Stempelteile 11 und 12 ihrer Strecklage nähern und daher mit wachsendem Druck die Kufe 3 und die Kappe 4 auseinanderpressen. Es ist somit nur ein einziger hydraulischer Kolben für einen Ausbaurahmen notwendig, um eine gleichmäßige Unterstützung des Hangenden auf verhältnismäßig großer Fläche zu bewirken. Die Vorspannung der beiden Stempel 5 und 6 ist bei gleich großem Knickwinkel gleich. Infolge der Schrägstellung der Stempelteile 11 und 12 sind außerdem die Kufe 3 und die Kappe 4 trotz der Gelenke 8 und 9 geradlinig gespannt, so daß sie auf ganzer Länge gleichmäßig am Gebirge anliegen.In front of the coal face 1 is a conveyor 2 on which a coal plow or other mining machine can be guided. The expansion is effected by two support frames standing one behind the other. Each of these is composed of a skid 3, a cap 4 and two knee joint stamps 5 and 6, between which a hydraulic tensioning device 7 is switched on. The runner3 in turn consists of two parts connected to one another by a joint8. An identical joint 9 connects the two parts of the cap 4, which also carries an extendable pre-pledging cap 10 on its free end facing the coal face 1. The two punches 5 and 6 each consist of a lower part 11 and an upper part 12, which are hinged at 13 and 14 to the runner 3 and the cap 4 and which are also connected to one another at 15 by a hinge. As has already been said, a hydraulic setting device 7 is located between the two joints 15 of the punches 5 and 6. By the inlet of a highly compressed hydraulic medium into the cylinder 7 , the two knee joints 15 are pushed apart. This has the effect that the punch parts 11 and 12 approach their extended position and therefore press the runner 3 and the cap 4 apart with increasing pressure. Only a single hydraulic piston is therefore necessary for an extension frame in order to provide uniform support for the hanging wall over a relatively large area. The bias of the two punches 5 and 6 is the same with the same kink angle. As a result of the inclination of the punch parts 11 and 12, the runner 3 and the cap 4 are also stretched in a straight line despite the joints 8 and 9 , so that they rest evenly on the mountain along their entire length.

Das Rauben des Ausbaues erfolgt durch Entlastung der hydraulischen Spannvorrichtung 7. Das Umsetzen der beiden Ausbaurahmen kann in beliebiger Weise bewirkt werden.The removal of the expansion takes place by relieving the hydraulic tensioning device 7. The transfer of the two expansion frames can be effected in any way.

Um bei einem mehr oder minder langen Betriebsstillstand die hydraulische Spannvorrichtung zu entlasten, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem Stempelteil 11 einerseits und in gleicher Weise zwischen den Stempelteilen 12 Druckstangen 16, 17 eingeschaltet, die je mit einem Spannschloß 18 bzw. 19 versehen sind.In order to relieve the hydraulic clamping device during a more or less long standstill, push rods 16, 17 are switched on in the illustrated embodiment between the stamp part 11 on the one hand and in the same way between the stamp parts 12 , each provided with a turnbuckle 18 and 19 , respectively.

Es sei noch erwähnt, daß die Schräglage der Stempelteile 11 und 12 durch Umstecken der Gelenkbolzen 13 bzw. 14 verändert werden kann. Die Kufen 3 und die Kappen 4 sind zu diesem Zweck mit einer Reihe von querverlaufenden Bohrungen 13 a bzw. 14 a versehen- Ebenso sind die Stempelteile 11 und 12 ausziehbar ausgebildet. Die jeweils eingestellte Länge wird durch Einschieben eines Sicherungsbolzens 11 a bzw. 12a festgelegt.It should also be mentioned that the inclined position of the punch parts 11 and 12 can be changed by repositioning the hinge pins 13 and 14, respectively. For this purpose, the runners 3 and the caps 4 are provided with a number of transverse bores 13 a and 14 a. The punch parts 11 and 12 are also designed to be extendable. Each set length is set by insertion of a locking bolt 11 a and 12a, respectively.

Es empfiehlt sich, die Spannvorrichtungen 7 an eine durch den Gewinnungsbetrieb führende Wasserleitung anzuschließen, wobei zweckmäßig eine Druckpumpe zur Erhöhung des Druckes auf einen der gewünschten Vorspannung des Ausbaues entsprechenden Druck vorgesehen Cr ist. Die Setzspannung kann jeweils an einem Manometer kontrollier ' t werden. Ist der gewünschte Druck erreicht, so kann eine weitere Druckerhöhung durch die Pumpe durch ein an derselben angebrachtes Überdruckventil verbindert werden. Ein weiteres an dem Spannzylinder 7 angebrachtes Druckventil, welches im allgemeinen auf eine höhere Spannung eingestellt sein wird, öffnet sich bei wachsendem Gebirgsdruck, sobald die zulässige Höchstlast des Rahmens erreicht ist.It is advisable to connect the tensioning devices 7 to a water line leading through the mining operation, a pressure pump being expediently provided for increasing the pressure to a pressure Cr corresponding to the desired pre-tensioning of the expansion. The setting voltage can be at a pressure gauge kontrollier 't respectively. Once the desired pressure has been reached, a further pressure increase by the pump can be connected through a pressure relief valve attached to the pump. Another pressure valve attached to the tensioning cylinder 7 , which is generally set to a higher tension, opens when the rock pressure increases, as soon as the maximum permissible load of the frame is reached.

Claims

CLAIMS: 1. From skid, Cap and two punches existing framework for the Strebaushau in mining operations underground, characterized in that forming each other and connected between two of each pair of a knee joint (15) is hinged to the runner (3) and cap (4) Parts (11, 12) of existing punches (5, 6) a suitably on the two knee joints (15) engaging clamping device (7) for stretching the punch and thus for bracing the runner (3) and cap (4) against the mountain is arranged .

2. Aushaurrahmen according to claim 1, characterized in that one of the two toggle stamps, preferably the stamp facing the coal pile (1) , by a rigidly turned in a known manner obliquely against the coal pile, sliding at its lower end in a longitudinal guide of the runner Stamp is replaced. 3. Extension frame according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping device consists of a hydraulic piston (7) . 4. Extension frame according to claim 1, characterized in that the knee joints (15) of the two stamps (5, 6) face each other. 5. Extension frame according to claim 3, characterized by a mechanical fuse to relieve the hydraulic support device. 6. Extension frame according to claim 4, characterized by between the lower and / or upper punch parts (11, 12) connected push rods (16, 17) which are expediently provided with a turnbuckle (18, 19) . 7. Extension frame according to claim 4, characterized in that the position of the extended piston rod relative to the pressure cylinder is mechanically supported to secure. 8. Extension frame according to claim 1, characterized in that the runner (3) and / or cap (4) consist of two or more parts connected to one another by horizontal joints (8, 9). 9. Extension frame according to claim 1, characterized in that the lower and / or upper punch parts (11, 12) can be repositioned in the longitudinal direction of the runner (3) or cap (4). 10. Extension frame according to claim 1 or 2, characterized by a different inclination of the coal face and the mountain face facing punch or punch parts. 11. Extension frame according to claim 1 or 2, characterized in that the stamp or stamp parts are each mechanically extendable for themselves. Documents considered: French Patent No. 927 912; USA. Pat. No. 1,946,034.