DE1758270B - Steuerung für eine Kohlengewinnungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für eine¹ Gewinnungseinrichtung im Bergbau zur Einhaltung der Schräge einer von einem Kohlenhobel hergestellten, nach vom geneigten Böschung des Kohlenstoßes bei gleichzeitiger Einhaltung des als Spur des Sohlenmeißels des Kohlenhobels gegebenen Arbeitshorizontes, wobei für den Kohlenhobel eine Führung an kohlenstoßseitigen Stempeln des Strebausbaus vorgesehen ist, die gelenkig im Bereich der Sohle gelagert ,und, über ein oberes und ein unteres Schubkolbengetriebe neigbar ist.

Eine derartige Einrichtung ist bekannt (deutsche Patentschrift 1219 892). Mit Hilfe der beiden Schubkolbengetriebe, die über die kohlenstoßseitigen Stempel auf die Führung des Kohlenhobels wirken, können hinreichend große Andruckkräfte aufgebracht werden. Über eine Neigung der Stempel läßt sich¹ die Führung des Kohlenhobels um eine bankparallel und/^ parallel zum Kohlenstoß verlaufende Achse verschwenken. Dadurch ist es möglich, die Schräge einzuhalten und die Spur des Sohlenmeißels im gegebenen Arbeitshorizont zu führen. Eine hierfür geeignete Steuerung der Führung war jedoch bisher nicht vorgesehen. ^!

Es ist daneben bekannt, beim Hobeln eine schräg zur Abbaurichtung nach vorn geneigte Schrägfläche oder Böschung im Kohlenstoß herzustellen, um das Hangende in diesem Bereich durch Vorpfänder sofort abstützen zu können (deutsche Auslegeschrift 1 208 717). Bei dieser vorbekannten Einrichtung wird jedoch davon ausgegangen, daß die Böschungsneigung konstant bleiben muß. Die am Hobel auftretenden Kippmomente sollen nicht ausgesteuert, sondern mit einer zusätzlichen Kette aufgefangen werden. Dadurch ist es nicht möglich, Abweichungen des Hobels aus einem Arbeitshorizont und Abweichungen von dor vorgegebenen Böschungsneigung auszusteuern.

Allerdings ist es bekannt, den Arbeitshorizont von Gewinnungsmaschinen automatisch einzustellen und einzuhalten, indem mit Hilfe von Loten etwaiger Abweichungen der Arbeitsebene festgestellt werden; die Lote steuern dann Ventile von Schubkolbengetrieben so daß die vorgegebene Arbeitsebene wieder hergestellt wird (französische Patentschrift 1495 756). Diese Regeleinrichtung kann aber nur eine vorgegebene Neigung der Hobelführung konstant halten. Sie kann nicht die Neigung der Führung zur Einhaltung des Arbeitshorizontes verändern.

Die Aufstellung der Führung eines Kohlenhobels ist auch nicht mit einer weiteren der vorbekannten Einrichtungen möglich (deutsche Auslegeschrift 1146 464), welche sine Gleichlaufsteuerung der am Hangenden und Liegenden angebrachten Raupen eines hydraulischen Grubenausbaus beschreibt.

Noch nicht zürn Stand der Technik gehören Regler im Grubenausbau, darunter eine Steuerung für einen wandernden Ausbaurahmen, dessen Stempel mit der Sohlschiene und der Kappe gelenkig verbunden sind und mit Hilfe von Richtzylindern in eine ihnen vorgegebene Stellung gebracht werden können, wobei zur Einhaltung der Sollstellung der Stempel ein Lot vorgesehen worden ist, das die Abweichung der Stempel aus ihrer Sollage ermittelt und die Richtzylinder entsprechend steuert.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die eingangs angegebene Steuerung so auszubilden, daß im Ergebnis der Arbeitshorizont des Hobels, aber auch die Böschungsneigung eingehalten, also Abweichungen des Arbeitshorizontes und der Böschungsneigung ausgesteuert werden können.

Erfindun^gemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die die Führung des Kohlenhobels tragenden stoßseitigen Stempel Lote zur Ermittlung ihrer Abweichung aus ihrer durch die vorgegebene Böschungsschräge gegebenen Sollage und für die Steuerung der Hobelführung durch die Schubkolbengetriebe aufweisen und daß die von den Loten gebildeten Regler Sollwerteinsteller aufweisen, die zur Einhaltung des Arbeitshorizontes nach Größen feststellbar sind, welche die mit Meßstempeln oder Tastern festgestellten Abweichungen der hereingewonnenen Flözmächtigkeit von der bankrecht gemessenen Flözmächtigkeit wiedergeben.

In einer solchen Steuerung wird die Neigung der Kohlenhobelführung mit Hilfe der Schubkolbengetriebe entsprechend der Abweichung der Stempelstellung vom Sollwert geregelt. Insoweit berücksichtigt die Regelung diejenigen Störgrößen, die die Stempelstellung und damit die Böschungsneigung verändern. Die Sollwerteinsteller der Regler werden nach einer Führungsgröße verstellt, die die Lage des Arbeitshorizontes definiert. Diese Führungsgröße ist die Flözmächtigkeit. Ihr werden die Sollwerteinsteller laufend angepaßt, wodurch die Werte in die Steuerung eingehen, welche den Arbeitshorizont direkt messen.

Beim Klettern des Hobels wird dann seine Führung weiter nach vorn geneigt. Folglich arbeitet sich der Hobel auf das Liegende zurück. Umgekehrt wird beim Eindringen des Hobels in das Liegende die hereingewonnene Flözmächtigkeit größer, und die Führung des Hobels wird in umgekehrtem Sinn verstellt. Infolge der fortlaufenden Regelung sind die Veränderungen der Böschungsneigung, die zur Steuerung des

Arbeitshorizontes erforderlich sind, klein. Sie verursachen daher keine ausbautechnischen Schwierigkeiten.

Nachfolgend wird ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 einen bankrechten und in der Streichrichtung verlaufenden Schnitt durch eine teilweise schematisch wiedergegebene Gewinnungseinrichtung gemäß der Erfindung und

F i g, 2 eine Draufsicht auf die Einrichtung im Streb nachFig. 1.

Der mit 1 bezeichnete Streb dient zum Abbau eines Kohlenflözes 2. Er ist mit hydraulischen Rahmen ausgebaut. Jeder Rahmen wird von einem Versatzstempel 3 und einem vorderen Stempel 4 sowie einer Kappe 5 gebildet. Vor dem Stempel 4 liegt ein Förderer 6. Dieser trägt an seiner kohlenstoßseitigen Kante eine Rampe 7.

Über die Rampe 7 wird die von einem Kohlenhobel 8 mit Meißeln 9 hereingewonnene Kohle auf den Strebförderer 6 geladen. Die Rampe 7 besitzt Ausnehmungen. In dieser stehen kohlenstoßseitige Stempel 10 des Strebausbaus. Die Stempel tragen eine Führung 11 für den Kohlenhobel 8. Die Führung wird von einzelnen Bügeln 12 und durchgehenden, ein Fahrgleis für den Hobel bildenden Rohren 13 gebildet.

Die kohlenstoßseitigen Stempel 10 sind im Bereich der Sohle bei 14 in der Rampe 7 gelenkig gelagert. Sie sind an ein unteres hydraulisches Schubkolbengetriebe 15 und an ein oberes Schubkolbengetriebe 20 angeschlossen.

Das Schubkolbengetriebe 15 besteht aus einem Zylinder 16, einem in diesem verschieblichen und beidseitig beaufschlagbaren Kolben und einer Kolbenstange 17. Diese ist an den Förderer bei 18 angeschlossen. Das Schubkolbengetriebe 15 stützt sich auf einer Traverse 19 ab, die zwei Rahmen zu einer Einheit zusammenfaßt.

Das auf die kohlenstoßseitigen Stempel 10 wirkende obere Schubkolbengetriebe 20 hat einen Zylinder 21 und eine Kolbenstange 22. Mit Hilfe dieses Schubkolbengetriebes läßt sich die Neigung des betreffenden kohlenstoßseitigen Stempels 10 verstellen. Bei gleichzeitiger Beaufschlagung beider Schubkolbengetriebe wird der betreffende Stempel vorgeschoben.

Der Kohlenhobel 8 arbeitet in einem festgelegten Arbeitshorizont. Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel fällt der Arbeitshorizont mit der Ebene der Grenzfläche 25 des Liegenden 26 und der Kohle 2 zusammen. Der Arbeitshorizont ist somit als Spur eines Bodenmeißels gegeben, der am Kohlenhobel 8 befestigt ist.

Der Kohlenhobel gewinnt die Kohle, wie F i g. zeigt, auf einer nach vorn geneigten Böschung des «Κι werden. Die Schräg«"*» hat auBerdem die .. ÄÄlr m ,orgen, daß die K°^ "Wrtmi*-

vorgegSne Lage des Arbeitshorizontes eingehalten

/lit nine eines Lotes 33 werden Abweichungen Stempel aus dieser Sollage festgestellt und Steuersignale erzeugt, mit denen die ^Schubkolbengetnebe 20 bzw 15 so beaufschlagt werden, daß der Stempel _a5 in seine Sollstellung zurückgelangt

Wenn ζ B durch entsprechende Störgrößen der Verlauf des Arbeitshorizontes durch Klettern des Meißels 27 am Hobel 8 aus seiner vorgegebenen Lage abgewichen ist, sorgen die Lote 33 dafür, daß die Stempel nach vorn geneigt werden, so daß im Ergebnis der Meißel 27 tiefer in das Liegende eindringt, bis der Arbeitshorizont wieder erreicht ist

Die Sollstellung der Stempel 10 w:rd mit einem Sollwerteinsteller festgelegt, der an dem von dem Lot 33 gebildeten Regler vorgesehen ist

In bestimmten Abständen sind Meßstempel 40 eingebaut. Die ausgezogene Länge der Meßstempel 40 eibt die jeweils hereingewonnene Flözmächtigkeit wieder. Hieraus läßt sich auf Abweichungen von der bankrecht gemessenen Flözmächtigkeit schließen Die bankrechte Flözmächtigkeit ist die Entfernung des Hangenden 32 vom Liegenden 26.

Die Meßstempel 40 sind mit den Sollwerteinstellern so verbunden, daß die von den Meßstempeln festgestellten Abweichungen eine Verstellung des Sollwertes an den Einstellern herbeiführen

Sobald die Meßstempel 40 feststellen, daß die hereingewonnene Flözmächtigkeit die bankrecht zu messende Flözmächtigkeit übersteigen, wird dementsprechend die Stellung der Stempel 10 so geändert, daß der Hobel klettert. Dadurch wird die hereingewonnene Flözmächtigkeit geringer. Umgekehrt werden bei einer Verminderung der hereingewonnenen Flözmächtigkeit die Sollwerteinsteller so betätigt, daß der Hobel tiefer einschneidet und seinen vorgegebenen Arbeitshorizont wieder erreicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Steuerung für eine Gewinnungseinrichtung, in? Bergbau zur Einhaltung der Schrage einer von einem Kohlenhobel hergestellten, nach vorn geneigten Böschung des Kohlenstoßes bei gleichzeitiger Einhaltung des als Spur des Sohlenmeißels des Kohlenhobels gegebenen Arbeitshorizonts, wobei für den Kohlenhobel eine Führung an kohlenstoßseitigen Stempeln des Strebausbays vorgesehen ist, die gelenkig im Bereich der Sohle · : gelagert und über ein oberes und ein unteres Schubkolbengetriebe neigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die die Führung des Kohlenhobels tragenden stoßseitigen Stempel (10) Lote (33) zur Ermittlung ihrer Abweichung aus ihrer durch die vorgegebene Böschungsschräge (29) gegebenen Sollage und für die Steuerung der Hobelführung durch die Schubkolbenge- so triebe (15, 20) aufweisen und daß die von den Loten gebildeten Regler Sollwerteinsteller aufweisen, die zur Einhaltung des Arbeitshorizontes nach Größen verstellbar sind, welche die mit Meßstempeln (40) oder Tastern festgestellten Abweichungen der hereingewonnenen Flözmächtigkeit von der bankrecht gemessenen Flözmächtigkeit wiedergeben.