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Gewinnungsmaschine für Steinkohle od. dgl. Die Erfindung bezieht sich
auf eine unter der Wirkung eines Zugmittels arbeitende Gewinnungsmaschine für Steinkohle
od. dgl., insbesondere für die steile Lagerung, die durch seitlich ausladende Gewinnungswerkzeuge
in Abständen voneinander angeordnete Bohrlöcher erweitert.
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Für den Abbau von Lagerstätten großer Mächtigkeit ist eine Gewinnungsmaschine
bekanntgeworden, die innerhalb vorgebohrter und in entsprechenden Abständen voneinander
angeordneter Bohrlöcher geführt wird und diese erweitert, so daß reihenweise nebeneinander
oder versetzt zueinander verlaufende zylindrische Hohlräume in geringem Abstand
voneinander in der Lagerstätte entstehen, zwischen denen wand- oder säulenartige
Pfeiler stehenbleiben, deren Stärke der Standfestigkeit des Gebirges -und dem zu
erwartenden Gebirgsdruck entsprechend bemessen wird. In jedes der Bohrlöcher wird
ein festes, an seinen Enden in einer oberen und einer unteren Abbaustrecke verankertes
Gestänge eingebaut; das der von einer dieser Strecken nach oben oder unten sich
drehend bewegenden, das Bohrloch erweiternden Gewinnungsmaschine als Führung dient.
Der Abbaubetrieb mit solchen Maschinen ist nicht kontinuierlich und wegen des Ein-
und Ausbaues der Führungsgestänge in den Bohrlöchern sehr umständlich und zeitraubend.
Außerdem ist er mit einem erheblichen maschinellen Aufwand und wegen der zwischen
-:den :.einzelnen Hohlräumen verbleibenden, nicht mehr hereinzugewinnenden Pfeiler
mit großen Abbauverlusten verbunden.
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Zum Stand der Technik gehört ferner ein Verfahren zur Gewinnung von
Kohle aus steil gelagerten Flözen, bei dem ebenfalls zwischen einer oberen und einer
unteren Abbaustrecke in Abständen voneinander mittels einer Großlochbohrmaschine
Bohrlöcher vorgetrieben werden, deren Abstände voneinander etwa gleich der doppelten
Schrämarmlänge einer doppelseitigen Schrämmaschine gewählt wird, die die Kohle am
Hangenden und Liegenden schrämt und deren Maschinenkörper in dem Bohrloch geführt
wird. Die schrämende, mannlose Gewinnung der zwischen zwei Bohrlöchern anstehenden
Kohle erfolgt schwebend in Bohrlochrichtung, wobei die Schrämmaschine durch ein
Zugmittel im Bohrloch zur oberen Strecke hin gezogen und die gelöste Kohle in einer
Auffangvorrichtung der unteren Strecke abgeführt wird. Auch hier arbeitet die Schrämmaschine
nicht kontinuierlich, sondern ausschließlich von unten nach oben, und sie muß nach
Erreichen der oberen Abbaustrecke wieder im Leerlauf nach unten in die untere Strecke
gebracht und in dieser unter das nächste Bohrloch bewegt werden. Außerdem arbeitet
die Maschine lediglich in einem einzigen Gewinnungsabschnitt; der gegen den Alten
Mann nicht durch Pfeiler gesichert ist.
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Es ist auch versucht worden, in der steilen Lagerung von Großbohrlöchern
aus die Kohle mit Hilfe eines an einem Bohrloch angesetzten, hin- und hergezogenen
Kohlenhobels oder eines Hobels mit Eigenantrieb und Führungen hereinzugewinnen,
wobei zwischen je zwei Bohrlöchern unter der Kohle gearbeitet wird. In diesem Fall
ist es sehr schwierig, eine Hobelfront größerer Länge herzustellen. Die Bohrlöcher
müssen zudem genau parallel verlaufen, damit die Hobelfront ihre anfängliche Lage
beibehält und die stehenbleibenden Pfeiler in ihrer gesamten Länge gleich breit
sind und dadurch das Hangende zuverlässig stützen. Diese Pfeiler können nachträglich
nicht mehr abgebaut werden.
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Durch die ebenfalls in vorgetriebenen Bohrlöchern geführte Gewinnungsmaschine
nach der Erfindung werden die geschilderten Nachteile bekannter Abbauverfahren und
-vorrichtungen dieser Art dadurch vermieden, daß die Maschine zwei auf einem Grundrahmen
angeordnete, Bohr- oder Schrämköpfe tragende Getriebe aufweist, die in der horizontalen
Ebene schwenkbar sind; in der schräg nach außen geschwenkten Stellung das Bohrloch
erweitern und
in gerader Stellung den zwischen den Erweiterungsbohrlöchern
stehengebliehenenRestpfeiler gewinnen, wobei die Getriebe hinsichtlich der Lage
des Schnittes im Flöz gleichzeitig in senkrechter Ebene verstellbar sind. -Durch
die Erfindung' wird eine beim Erweitern der Bohrlöcher und beim anschließenden Auskohlen
der zwischen diesen zunächst belassenen Pfeiler kontinuierlich arbeitende Maschine
geschaffen, durch die infolge der zwischen`-den von ihr erweiterteü-Bohrlöchern
hergestellten Pfeilerstreifen das Hangende schonend beeinflußt und damit eine große
Sicherheit gewährleistet, gleichzeitig aber auch durch restlose Hereingewinnung.
der Pfeilerstreifen jegliche Abbauverluste vermieden werden.
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Die Umstellung- der erfindungsgemäßen Maschine von ihrer Erweiterungsfahrt
auf ihre Fahrt in Gegenrichtung zum Hereingewinnen eines Restpfeilers wird dadurch
vereinfacht und beschleunigt, daß die Maschine bei der Erweiterungsfahrt an einem
Zugmittel und bei der Gewinnung eines Restpfeilers- an zwei Zugmitteln angeschlagen
wird, wobei das Umwenden der Maschine von der Erweiterungsfahrt zur Gewinnungsfahrt
durch Umhängen des vom Restpfeiler entfernter liegenden Zugmittels der beiden Zugmittel
gegen ein jenseits des Restpfeilers befindliches Zugmittel erfolgt.
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Die Zeichnung veranschaulicht schematisch die Ausbildung und Arbeitsweise
der erfindungsgemäßen Maschine. Es zeigt F i g. 1 die Arbeitsweise der Masdhine
in der zeitlichen Aufeinanderfolge" der verschiedenen Arbeitsstufen, F i g. 2 die
erfindungsgemäße Maschine beim Erweitern der Bohrung während ihrer Abwärtsfahrt,
F i g. 3 die gleiche Maschine beim Hereingewinnen eines Pfeilers während der Aufwärtsfahrt,
F i g. 4 Einzelheiten. der Maschine, wobei deren linke Hälfte in der Gewinnungsstellung
und deren rechte Hälfte in der Stellung beim Erweitern des Bohrloches dargestellt
ist, F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie a-a in F i-g. 4; F i g: 6 einen Schnitt
nach der Linie b-b in F i g. 4, F i g. 7 eine Stirnansicht der Maschine beim Erweiterungsbohren,
F i g. 8 eine Stirnansicht der -Maschine beim Hereingewinnen eines Kohlenrestpfeilers,
-F i g. 9 den im Abbau begriffenen Streb beim Erweitern der Bohrlöcher:- und F i
g.10 den gleichen Streb beim Hereingewinnen eines Kohlenrestpfeilets: Aus F i g.
1, in der -mehrere parallele Bohrlöcher im Abstand d- voneinander dargestellt sind,
ist ersichtlich, daß die Maschine, wie sie in F i g. 2 schematisch angedeutet ist;"
von einem Haspel gezogen, das ursprüngliche Bohrloch zu einer Kammer 1 erweitert..
Wenn diese -Kammer die Kopfstrecke erreicht hat, wird mitdergleichen Maschine, die
nunmehr im nächsten Bohrloch nach unten gezogen wird, die Kammer 2 duräh#.Erweitern
dieses Bohrloches hergestellt. .-Zwischen den Kaitimern 1 und 2 verbleibt zunächst
ein Pfeiler, der_. bei einer von der Grundstrecke ausgehenden Aufwärtsfahrt der
gleichen Maschine, die hierzu in die Einstellung nach F i g. 3 gebracht wird, hereingewonnen
wird.
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Nachdem die Maschine in der Kopfstrecke angekommen ist, wird sie zur
Herstellung der Kammer 4 eingesetzt. Danach --wird die Maschine "erneut gewendet,
um den Pfeiler 5 hereinzugewinnen. Die weitere Reihenfolge der Arbeitsgänge ist:
Kammer 6, Pfeiler 7, Kammer 8, Pfeiler 9 usw.
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.Der, Abstand. d zwischen zwei benachbarten Bohrlöchern entspricht
der Erweiterungsbreite der _ Kammein zuzüglich der Pfeilerbreite, d. h. also, daß
dieser Abstand der Summe aus Erweiterungsbreite und Gewinnungsbreite der Maschine
entspricht und daß somit die Bauart der Maschine den Abstand d bestimmt.
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Die in F i g. 4 bis 6 schematisch dargestellte Maschine besteht aus
einem auf Kufen 11 gleitenden Grundrahmen 10, auf dem zwei. je in Gelenken 13 schwenkbare
Reduziergetriebe 12 angeordnet sind, die in ihrer schrägen Stellung zum Erweitern
des Bohrloches mit Hilfe von Schraubenbolzen 14 gehalten werden. Der Abstand zwischen
den Gelenken 13 entspricht im wesentlichen der Breite jedes der Getriebe 12.
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Die Getriebe arbeiten auf pickenbesetzten Schrämkronen oder -rädern
15, die sich innerhalb jeder der Einzelgruppen - gegensinnig drehen,- um auf diese
Weise die .erforderliche Richtungsstabilität in den Baugruppen 12 zu erzielen.
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Unmittelbar hinter den Kronen sind senkrecht zum Liegenden angeordnete
Druckzylinder 16 vorgesehen, die rin Schrämschnitt der Kronen bzw. Räder wirken
und dazu dienen, den Schrämschnitt zwischen Hängendem und Liegendem höher oder tiefer-
einzustellen. Die Zylinder 16 üben hierbei ihre Reaktionskraft auf die Getriebe
aus, an denen sie angeordnet sind. -Beim Erweiterungsschrämen bzw. -bohren ist an
dem Grundrahmen 10 eine-Führung 17 mit Kufen 18
angeordnet;
die sich sowohl auf dem Liegenden als auch an den Seitenwänden des vorgebohrten
Loches führt. Die Führung ist mittels eines Bolzens 19 und einer Schraube
20 an dem Grundrahmen 10 befestigt. Durch die Führung -wird eine auf
beiden Seiten gleichmäßige Erweiterung des Bohrloches erzielt. An der Führung ist
auch das Zugseil 21 angeschlagen. An der gegenüberliegenden. Seite: des -Grundrahmens
sind die Seile 22 für die Aufwärtsfahrt befestigt.
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Zum Hereingewinnen des Kohlenrestpfeilers werden am Rahmen
10 Führungsarme 23 mittels Schrauben 24 befestigt, an denen
die Zugseile 25 angreifen.
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Die -Abbauarbeit wird mit- Hilfe zweier Haspel durchgeführt, von denen
der eine Haspel 26, der die Maschine beim Erweitern des Bohrloches nach unten zieht,
mit einem Seil 27 ausgerüstet: ist (vgl. F i g.9). Der zweite Haspel
28; der ebenfalls zum Zurückziehen der Maschine bei der Erweiterungsarbeit::dienen
kann, zieht an einem Seil 29, das mit zwei weiteren Seilen 30 verbunden ist. Am
Ende der Erweiterungsfahrt wird das auf der vom stehengebliebenen Pfeiler abgewendeten
Seite verlaufende Seil 31 von der Maschine gelöst. Beim Hereingewinnen des
Pfeilers wird die Maschine mit Hilfedes Seiles: 30, dessen Befestigungspunkt an
der Maschine verändert worden ist, sowie des Seiles 32: gezogen. Letzteres
wird an der Stelle befestigt, an der vorher das; .Seil 31 angeschlagen war. Hierdurch.
dreht- sich die Maschine mit ihren Werkzeugen 15 nach oben.
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Führungsrollen 33 dienen zur Umlenkung der Seile an den Stellen, an
denen dies erforderlich ist.
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Die Haspel 26 und 28 können auch in der Maschine eingebaut sein..
In diesem Fall werden zwei
Haspel 28 eingebaut, und die Zugseile
werden unmittelbar an Festpunkten in der Kopf- und der Grundstrecke befestigt.