DE2038170B - Vorrichtung zum Verankern relativ weicher Gesteins- und Mineralschichten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verankern relativ weicher Gesteins- und Mineralschichten im Bergbau, bestehend aus einer mit einer hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit in Verbindung stehenden und mittels dieser unter Druck ohne Vorhandensein eines Bohrloches in das Gebirge eintreibbaren Stahlstange, wobei zu beiden Seiten der Stahlstange je eine Abspannvorrichtung angeordnet ist, mit der die Vorrichtung zwischen Firste und Sohle eines Grubenbaues arretier- und einrichtbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art werden mit der hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit über einen Rammbock intermittierend Schläge auf die in das Gebirge einzutreibende Stahlstange ausgeführt, so daß die nach dem Einbau die einzelnen Gebirgsschichten verankernde Stahlstange stoßweise in die Gebirgsschichten eindringt. Die sich in das Gebirge hinein fortpflanzenden Stoßwellen können jedoch insbesondere dort, wo das Gebirge eine verhältnismäßig geringe Festigkeit aufweist, zu einer unerwünschten weiteren Lockerung des Gesteins und unter Umständen sogar zu einem Einbrechen des Deckengebirges führen (britische Patentschrift 549 061).

Darüber hinaus sind seit langem Einbauvorrichtungen für Ankerbolzen in hangende Gesteinsschichten bekannt, bei denen jedoch zunächst Bohrungen in die Grubendecken vorgetrieben werden müssen, in die dann die Anker eingesetzt und durch Auftreiben oder Vergießen in den Gesteinsschichten gehaltert werden. Das Herstellen solcher Bohrlöcher erfordert jedoch eine zusätzliche Ausrüstung der verwendeten Einbauvorrichtung und kann außerdem zu einer nicht unerheblichen Schwächung des Gebirges führen, so daß die Ankerbolzen zunächst dazu dienen müssen, den Zustand bezüglich der Gebirgsfestigkeit, der vor der Herstellung der Bohrlöcher herrschte, wieder herzustellen und erst danach für eine weitere Festigkeitssteigerung genutzt werden können (»Glückauf«, 94; 1958, Heft 7/8, S. 267 bis 279).

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Einbau von Ankerbolzen im Bergbau bekannt, bei der der zui Herstellung des Bohrloches für den Bolzen benutzt« Bohrer selbst als Gesteinsanker verwendet wird. Dei Bohrkopf wird in diesem Falle dazu verwendet, di< den Anker umgebende Hülse an dem im Gebirge be findlichen Ende zu spreizen, um eine Verbindun] zwischen Anker und Gebirge herzustellen (deutsch Patentschrift 933 328). Auch mit dieser Vorrichtun wird das Gebirge durch Herstellung von Bohrlöcher; zunächst jedenfalls geschwächt, bevor der Ankerbol zen die verlangten Halterungskräfte auf das Gebirg übertragen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, die bekannte Voirichtungen zum Verankern relativ weicher G« steins- und Mineralschichten im Bergbau so auszubi den, daß das Einbauen des Ankerbolzens keir Schwächung des Gebirges mit sich bringt, noch z\

sätzliche Bohreinrichtungen erfordert und dennoch so vorgenommen werden kann, daß der Einbau zu einer Festigkeitssteigerung der zu verankernden Gesteinsschichten führt, die die bisher mit Ankerbolzen erreichbare Gebirgsverfestigung erheblich übertrifft.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die als angespitzter Ankerbolzen ausgebildete Stahlstange in einem nach einer Stirnseite offenen Druckmittelzylinder angeordnet, mittels mindestens eines Führungselementes gleitend geführt und mit dem den Druckraum des Druckmittelzylinders abschließenden, beweglichen Kolben verbunden ist, und daß die Abspann- und Positionierungsvorrichtung aus wenigstens einer hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit besteht.

Mit Hilfe des Druckmittelzylinders und der hydraulischen Abspann- und Positionierungsvorrichtung läßt sich der Ankerbolzen kontinuierlich in das Gebirge eindrücken, ohne daß auf das Gebirge dabei intermittierende Stoßkräfte übertragen werden. Dadurch wird beim Einbau die Festigkeit des Gebirges nicht nur nicht verringert, sondern sogar noch erhöht, weil die durch den eindringenden Ankerbolzen kontinuierlich übertragenen Druckkräfte ein Zusammenpressen der darüberliegenden Gebirgsschichten bewirken. Außerdem entsteht zwischen der Ankeroberfläche und dem Gebirge eine Keilwirkung, die den Anker an der Eintreibstelle festklemmt, so daß der Anker nach dem Einbau weder aufgeweitet noch festgezogen werden muß.

Um den Ankerbolzen noch besser auf dem den Druckraum des Druckmittelzylinders abschließenden Kolben abzustützen, kann letzterer mit einer Fassung versehen werden, in die sich das hintere Ende des Bolzens einsetzen läßt und die außerdem an ihrem äußeren Rand so ausgebildet werden kann, daß sie wie ein Schmutzabstreifer wirkt, wenn sie über die Zylinderinnenwand gleitet. Um den Kolben an verschiedenen Schaftdurchmesser aufweisende Ankerbolzen anpaßbar zu machen, läßt er sich, gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgegenstandes, aus zwei lösbar miteinander verbundenen Teilen aufbauen, von denen der eine Teil die Fassung trägt und entsprechend ausgetauscht werden kann.

Zur Anpassung des Druckmittelzylinders an unterschiedliche Abstände zwischen dem Hangenden und dem Liegenden eines Grubenbaus hat es sich als Vorteilhaft erwiesen, den Hydraulikzylinder der Abspann- und Positionierungsvorrichtung zwischen einer mit dem geschlossenen Ende des Druckmittel-Zylinders verbundenen Abstützplatte und einer mit dessen offenem Ende verbundenen, an das Hangende anpreßbaren Druckplatte anzuordnen und die mit Füßen versehenen Kolbenstangen der Abspann- und Positionierungsvorrichtung auf dem Liegenden abzustützen. Dadurch kann der Druckmittelzylinder durch Betätigung des Hydraulikzylinders der Abspann- und Positionierungsvorrichtung in der gewünschten Weise gehoben und gesenkt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine teilweise quergeschnittene Seitenansicht längs einer senkrechten, durch die Verankerungsvorrichtung laufenden Ebene,

Fig.2 eine Teilseitenansicht, ähnlich der von F i g. 1, wobei jedoch der Ankerbolzen in seiner Einbaulage gezeigt ist,

Fig.3 eine Draufsicht auf eine von dem Ankerbolzen getragene Führungsscheibe,

F i g. 4 ein Schaltbild des Hydrauliksystems und Fig.5 eine Ansicht eines bestimmten Bolzeneinbaus.

Die in Fi g. 1 mit 10 bezeichnete Vorrichtung zum Verankern von relativ weichen Gesteins- und Mineralschichten ist zwischen Firste 11 und Sohle 12 eines Grubenbaues angeordnet. Die Vorrichtung 10 weist einen länglichen Druckmittelzylinder 13 mit einem offenen Ende 14 und einem geschlossenen Ende IS auf. Ein Zylinderöffnungskanal 16 steht mit dem Zylinder 13 in der Nähe des geschlossenen Bodenendes 15 in Verbindung und stellt einen Anschluß zu einer Hydraulikmittelvorrichtung, beispielsweise eine Pumpe, her. Ein Lüftungskanal 17 ist im Zylinder 13 neben dem offenen Ende 14 vorgesehen und bildet einen freien Luftdurchgang.

In dem Zylinder 13 ist ein mit 20 bezeichneter Kolben gleitend gelagert, der aus zwei miteinander verbundenen, jedoch trennbaren Teilen 21 und 22 besteht.

In der oberen Seite des Kolbenteils 21 ist eine nach unten zu abgeschrägte Fassung 23 ausgebildet, die einen Bolzensitz bildet. Die Oberseite des Kolbenteils 21 ist von ihrem Außenumfang zur Fassung 23, die sich im Zentrum der Oberseite befindet, konkav geformt. Ein Schmutzabstreifer 24 wird vom Umfang des oberen Kolbenteils 21 getragen. Der Abstreifer 24 kann aus Leder oder einem ähnlichen Material bestehen und wischt die Wand des Bolzenzylinders 13 bei Bewegung des Kolbens 20 ab. Die konkave Formgebung der oberen Kolbenseite eignet sich ebenfalls dazu, Schmutz von der Zylinderwand zu entfernen.

Beide Kolbenteile 21 und 22 tragen mehrere Kolbenringe 25, die zwischen dem Kolben 20 und der Wand des Bolzenzylinders 13 eine Dichtung bilden. Die Unterseite des Kolbenteils 22 divergiert nach oben zu, so daß zusammen mit der Zylinderdurchgangsöffnung 16 ein Spalt entsteht, durch den Strömungsmittel, beispielsweise öl, auch dann hindurchlaufen kann, wenn der Kolben 20 sich in seiner untersten Stellung im Zylinder 13 befindet.

Der Kolbenteil 21, der dem größten Verschleiß ausgesetzt ist, kann ausgetauscht werden, ohne daß der ganze Kolben 20 ersetzt weiden muß.

Von dem unteren, geschlossenen Ende 15 des Druckmittelzylinders 13 wird eine Abstützplatte getragen, die an diesem Ende angebracht ist und sich vom Zylinder 13 aus seitlich nach außen erstreckt. In der Platte 26 befinden sich auf entgegengesetzten Seiten des Zylinders 13 zwei Löcher 27.

Der Druckmittelzylinder 13 trägt eine Positionierungsvorrichtung, mit der das offene Zylinderende 14 an einer vorbestimmten Stelle des Hangenden oder Firsts Il angeordnet werden kann. Diese Positionierungsvorrichtung weist ein Paar hydraulisch betätigbare Kolben-Zylinder-Einheiten 30 auf, die auf entgegengesetzten Seiten des Zylinders 13 angeordnet sind. Jede Einheit 30 besitzt einen länglichen Zylinder 31, dessen unteres geschlossenes Ende auf der Abstütztplatte 26 aufsitzt und dessen oberes Ende mit einer Druckplatte 32 in Berührung steht, die dieses Ende verschließt und an dem Zylinder 13 an dessen oberem, offenen Ende 14 befestigt ist. In jedem Zylinder 31 ist ein hin- und herbeweglicher Kolben 33 gelagert, an dem eine lange Kolbenstange 34 befe-

stigt ist, die sich durch das geschlossene Bodenende chene Umfangslagerrand 51 der Scheiben 50, der mit des Zylinders 31 und durch das fluchtende Loch 27 der Zylinderwandung in gleitender Berührung steht, in der Abstützplatte 26 erstreckt. Die Kolbenstangen beschränkt die Reibung auf ein Minimum.
34 sind mit Füßen 35 ausgestattet, die auf dem Lie- Das Hydrauliksystem ist am besten aus F i g. 4 ergenden oder der Sohle 12 sitzen. Jeder Zylinder 31 5 sichtlich. Es weist eine Hydraulikpumpe 43 mit unist an seinem Bodenende mit einem Hydraulikmittel- veränderlichem Hub auf, die an ein von Hand betäkanal 36 und an seinem oberen Ende mit einem Hy- tigtes, l'ederbelastetes Richtungssteuerventil 54 durch draulikmittelkanal 37 versehen, die auf entgegenge- Leitungen 55 und 56 angeschlossen ist. Die Leitung setzten Seiten des Kolbens 33 an den Zylinder 31 an- 55 steht außerdem über die Leitung 58 mit einem geschlossen sind. io Drucksteuerventil 57 in Verbindung, das an einen

Im Betrieb werden die hydraulischen Einheiten 30 Vorratsbehälter 60 angeschlossen ist. In der einen

eingezogen, und die Vorrichtung wird in einer im we- Stellung des Richtungssteuerventils 54 ist die Pum-

sentlichen aufrechten Lage angeordnet, wobei die penleitung 56 über die Leitung 66 an den Behälter

Füße 35 auf dem Liegenden 12 aufsitzen. Ein Holz- 60 angeschlossen. Der Behälter 60 steht außerdem

block 40 wird oben auf die Druckplatte 32 gelegt, die 15 über die Leitung 62 mit dem Zulauf der Hydraulik-

das offene Zylinderende 14 überlappt. Wenn die hy- pumpe 53 in Verbindung. Daraus ergibt sich also,

draulischen Einheiten 30 ausgefahren werden, dann daß das Hydraulikmittel im wesentlichen belastungs-

drückt die Druckplatte 32 den Holzblock 40 gegen frei beispielsweise in dieser einen Stellung des Rich-

das Hangende 11 und klemmt den Block 40 an der tungssteuerventils 54 von den Leitungen 55, 56 und

vorausbestimmten Stelle fest. 20 61 zum Behälter 60 und damit von dem Behälter 60

Eine mit 41 bezeichnete Sicherheitsschaltvorrich- durch die Leitung 62 zur Pumpe 53 umlaufen kann, tung wird von dem Zylinder 13 getragen und ist an In einer anderen vorgewählten Stellung des Richeinem der hydraulischen Zylinder 31 befestigt. Diese tungssteuerventils 54 ist die Pumpenleitung 56 mit Vorrichtung 41 weist einen Schalter auf, der mit dem Hilfe der Leitung 63 über einen variablen Druck-Hydrauliksystem in der Weise in Betriebsverbindung 25 dämpfer 64, ein Rückschlagventil 65 und ein federsteht, daß er ein Arbeiten des Hydrauliksystems ver- belastetes, manuell steuerbares Sicherheitsventil 66 hindert, wenn er nicht betätigt wird. Der Schalter an den Zylinderdurchgang 16 angeschlossen. Das wird durch eine lange Stange 42 geschaltet, die sich Rückschlagventil 65 ermöglicht, daß der Hydrauliknach oben zu durch die Druckplatte 32 hindurch er- mittelfluß vom Richtungssteuerventil 54 zum Zystreckt und den Holzblock 40 berührt. Wenn die 30 linderdurchgang 16 nur in der einen Richtung statt-Verankerungsvorrichtung in ihrer Betriebsstellung findet. Eine andere Leitung 67 ist auf der Abstromangeordnet wird, wird die Stange 42 um eine be- seite des Rückschlagventils 65 an die Leitung 63 anstimmte Strecke abwärts gedrückt, so daß der Schal- geschlossen und steht mit einem federbelasteten, mater der Sicherheitsschaltvorrichtung 41 betätigt wird nuell steuerbaren Ventil 70 in Verbindung. Wenn und dadurch das Hydrauliksystem in Betrieb setzt. 35 das manuell steuerbare Ventil 70 betätigt wird,

Der mit 43 bezeichnete Ankerbolzen, der von der strömt das Hydraulikmittel aus dem Zylinder 13

Vorrichtung 10 in das Hangende 11 eingetrieben durch den Zylinderdurchgang 16 in die Leitung 67

werden soll, besitzt einen langgestreckten Schaft 44 und von dort durch das Steuerventil 70 zur Hydrau-

mit einer gehärteten Spitze 45 an dem einen Ende l^;.kpumpe53.

und einem Kopf 46 an dem entgegengesetzten Ende, 40 Das Rückschlagventil 71 ist so eingestellt, daß die der einen größeren Durchmesser als der Schaft 44 Hydraulikpumpe 53, sobald der Kolben 30 den Boaufweist. Zwischen dem Boizenkopf 46 und dem den des Zylinders 13 erreicht, öl aus dem Behälter Schaft 44 befindet sich ein mit dem Bolzen aus einem 60 durch die Leitung 62 abziehen kann.
Teil bestehender, sich zur Seite erstreckender Bund Eine andere Hydraulikmittelleitung 72 ist ebenfalls 47. Auf dem länglichen Bolzenschaft 44 sind eine 45 an das Richtungssteuerventil 54 angeschlossen und oder mehrere Scheiben 50 angeordnet, die von dem steht über Zweigleitungen 73 und 74 mit den Zy-Schaft getragen werden und ihre ursprüngliche linderkanälen 36 in Verbindung und dadurch mit Axiallage beibehalten, wenn der Bolzen 43 gehand- den Zylindern 31 auf der einen Seite der Kolben 33. habt wird, bevor er in das Hangende 11 hineinge- Noch eine andere Hydraulikmittelleitung 73 steht mit preßt wird. Die Reibungsverbindung zwischen den 5° dem Richtungssteuerventil 54 in Verbindung und ist Scheiben 50 und dem Bolzenschaft 44 ermöglicht es über Zweigleitungen 76 und 77 mit den Zylinderkaden Scheiben 50 jedoch, auf dem Bolzenschaft 44 in nälen 37 verbunden, so daß diese Hydraulikmittellei-Längsrichtung zu gleiten, sobald die einzelnen Schei- hingen 76 und 77 an die Zylinder 31 auf der entgehen den Block 40 berühren, der einen Anschlag dar- gengesetzten Seite der Kolben 33 angeschlossen sind, stellt, wenn der Bolzen 43 in die in das Gestein stetig 55 Aus dem obigen ergibt sich an sich bereits die Beeingepreßt wird. Wenn der Bolzen 43 vollständig ein- triebsweise der Verankerungsvorrichtung 10; zur gebaut ist, sind die Scheiben 50 zwischen dem BoI- Vervollständigung soll jedoch das Betriebsverfahren zenbund 47 und dem Holzblock 40 eingeklemmt, um kurz beschrieben werden,
auf diese Weise eine stabile Lagerplatte zu bilden. Zunächst wird angenommen, daß die Kolben-Zy-

Jede Scheibe 50, deren Aufbau am besten aus 60 linder-Einheiten 30 vollständig eingefahren, also zu-

Fig.3 ersichtlich ist, weist einen Umfangsrand 51 rückgezogen sind. Dies kann durch Einstellen des

auf, der mit einer Reihe rund um den Umfang mit Richtungssteuerventils 54 in der Weise erfolgen, daß

Abstand angeordneter Ausnehmungen 52 versehen die Pumpe über die Hydraulikmittelleitungen 55, 56,

ist. Der unterbrochene Umfangsrand 51 berührt die 75, 76 und 77 unmittelbar mit den Zylinderkanälen

Wand des Zylinders 13. Die Scheiben 50 halten den 65 37 verbunden sind. Hydraulikmittel von der entge-

Bolzen 43 in seiner zentrierten Lage innerhalb des gengesetzten Seite der Kolben 33 wird über die Zy-

Zylinders 13 und führen den Bolzen 43 bei seiner linderkanäle 36 mit Hilfe der Hydraulikmittelleitun-

Bewegung entlang dem Zylinder 13. Der unterbro- gen 73, 74, 72, 75 und 61 in den Behälter 60 zurück-

geführt. Darüber hinaus wird der Kolben 20 durch Betätigen des Handsteuerventils 70 in seine unterste Lage abgesenkt, wodurch das Hydraulikmittel aus dem Zylinder 13 durch den Zylinderdurchgang 16 ausströmen und über die Hydraulikmittelleitungen 63 und 67 der Pumpe 53 zuströmen kann.

Der Ankerbolzen 43 wird dann durch das offene Ende 14 hindurch im Zylinder 13 angeordnet, so daß der Bolzenkopf 46 in der Kolbenfassung 23 sitzt. Die Scheiben 50 stehen mit der Zylinderwand in Berührung und führen den Bolzen 43 zentrisch. Sobald der Bolzen 43 im Zylinder 13 angeordnet ist und auf dem Kolben 20 sitzt, befindet sich die Bolzenspitze im offenen Zylinderende 14. Daraufhin wird ein Holzblock 40 oben auf der Druckplatte 32 angeordnet, der das offene Zylinderende 14 überlappt. Die Vorrichtung 10 befindet sich in ihrer im wesentlichen senkrechten Stellung, wobei die Füße 35 auf dem Liegenden 12 aufsitzen und die Einheiten 30 ausgefahren sind, um den Block 40 an der vorausbestimmten Stelle gegen das Hangende 11 zu drücken, in das der Bolzen 43 eingetrieben werden soll.

Um die Einheiten 30 zu betätigen, wird das Richtungssteuerventil 54 so geschaltet, daß die Hydraulikmittelleitung 72 mit der Pumpenhydraulikmittelleitung 56 verbunden wird, wodurch die Pumpe 53 Hydraulikmittel durch die Zylinderkanäle 36 über die Hydraulikmittelleitungen 55, 56, 72, 73 und 74 Hydraulikmittel in die Zylinder 31 einspeisen kann. Gleichzeitig wird das in den Zylindern 31 auf der anderen Seite der Kolben 33 befindliche Hydraulikmittel durch die Zylinderkanäle 37 abgezogen und über die Hydraulikmittelleitungen 76, 77, 73 und 61 in den Behälter 60 zurückgeführt. Bei Betätigung der Einheiten 30 wird auf das Hangende 11 ein eine Kompression des Hangenden bewirkender Druck ausgeübt. Dies geschieht durch die Druckplatte 32 und den Holzblock 40. Dieser Kouipressionsdruck in dem Bereich oder an der Stelle, an der der Bolzen eingebaut werden soll, drückt die Deckengebirgsschichten fest zusammen und bereitet das Hangende für die Aufnahme des Bolzens 43 vor. Während dieser Kompressionsdruck auf das Hangende 11 ausgeübt wird, wird das Hydrauliksystem so geschaltet bzw. betätigt, daß der Bolzen 43 mittels einer im wesentlichen sanften Schubkraft, die auf den Bolzenkopf 46 einwirkt, in das Hangende 11 eingetrieben wird. Wenn der Bolzen 43 vorzugsweise durch eine sanfte, kontinuierliche, keine Stöße ausübende Schubkraft oder Druckkraft vorgeschoben wird, durchbohrt er zunächst den Holzblock 40 und bewegt sich dann in das Hangende 11 hinein. Sobald der Bolzen 43 in die Deckengebirgsschichten eindringt, herrscht zwischen dem Deckenmaterial und der Umfangsoberfläche des Bolzens 43 Reibungsberührung. Darüber hinaus werden durch die Eindringbewegung des Bolzens 43 die Deckengebirgsschichten dazu gebracht, sich leicht in Richtung der Eindringbewegung in der Mitte des Bereiches, den der Bolzen 43 berührt, zu verformen, wodurch sich ein Keil 48 ausbildet, der die Haltekraft des Bolzens 43 weiter vergrößert.

Wenn der Bolzen 43 in das Hangende 11 eingetrieben wird, führen die Scheiben 50 den sich bewegenden Bolzen 43 in axialer Richtung im Bolzenzylinder 13 entlang, wobei die unterbrochenen Umfangsränder 51 die Zylinderwand mit nur geringer Reibung berühren. Die oberste Scheibe 50 berührt die Unterseite des Blocks 40 am offenen Zylinderende 14 zuerst und verschiebt sich daraufhin in Längsrichtung auf dem Bolzenschaft 44. Die nächste Scheibe 50 berührt dann die erste Scheibe 50, sobald sie das offene Zylinderende 14 erreicht und an dem Block 40 zur Anlage kommt, woraufhin auch sie sich in Längsrichtung auf dem Bolzenschaft in Richtung

ίο des Bolzenkopfes 46 entlangschiebt. Sobald der Bolzen vollständig eingetrieben worden ist, sind die Scheiben 50 zwischen dem Bolzenbund 47 und dem Block 40 festgeklemmt.
Es ist erwünscht, auf die Deckengebirgsschichten des Hangenden 11 einen weiteren Kompressionsdruck auszuüben, indem der Bolzenkopf 46 mit dem Kolben 20 vorgetrieben wird, wobei dieser Kompressionsdruck durch die Scheiben 50, die die Lagerplatte bilden, und den Block 40 ausgeübt wird. Die-

ao ser zusätzliche Kompressionsdruck bewirkt insofern eine weitere Zustandsänderung der Deckengebirgsschichten, als er diese Schichten noch dichter zusammenpreßt. Der Bolzen 43 hält dann die Deckengebirgsschichten in diesem Zustand fest.

Um den Zylinder 20 zu betätigen und dadurch den Bolzen 43 in seiner Einbaulage einzutreiben, wird das Steuerventil 66 so geschaltet, daß die Hydraulikmittelleitung 75 mit der Hydraulikmittelleitung 63 verbunden wird, wodurch das Hydraulikmittel durch den Zylinderkanal 16 in das Bodenende des Zylinders 13 einströmen kann. Nachdem der Bolzen eingebaut worden ist, wird der Kolben 20 zurückgezogen, indem zunächst der Hydraulikmitteldruck durch Schließen des Steuerventils 66 und Verstellen des Steuerventils 70 entspannt wird. Die Steuerventilbetätigung erfolgt dabei so, daß das Hydraulikmittel im Zylinder 13 durch den Zylinderkanal 16 hindurchströmen kann und über die Hydraulikmittelleitungen 63 und 67 zur Pumpe 53 zurückkehrt. Daraufhin werden die Einheiten 30 zurückgezogen oder eingefahren, indem das Steuerventil 54 so geschaltet wird, daß das Hydraulikmittel durch die Zylinderkanäle 36 über die Hydraulikmittelleitungen 72, 73, 74 in die Zylinder 31 einströmen und aus den Zylindern 31 durch die Zylinderkanäle 37 über die Hydraulikmittelleitungen 76, 77, 65 und 61 entfernt werden kann. Die Vorrichtung 10 wird dann in einen Zustand versetzt, der das Eintreiben eines weiteren Deckenbolzens 43 ermöglicht.

Fig.5 zeigt eine besondere Einbauanordnung mehrerer Ankerbolzen in dem Hangenden eines Grubenbaues unter Verwendung der obigen Vorrichtung. Bei dieser Einbauanordnung sind mehrere Bolzen 43 im wesentlichen senkrecht und mit Abstand vonein· ander über die Breite des Raums 80 in ihre Einbaulage eingetrieben. Zu diesen senkrechten Bolzen 42 sind mehrere etwa gleich lange Bolzen 43 j4 in dai Hangende eingedrückt, und zwar unter einem Winke zur Senkrechten und zwischen den im wesentlichei senkrechten Bolzen 43, um dadurch ein Reißen de Deckengebirgsschichten zwischen den im wesenüi chen senkrechten Bolzen 43 auszuschließen. Di schräg angeordneten Bolzen 43 A werden ebenfall durch eine im wesentlichen sanfte Vorschubkraft, di auf den Bolzenkopf einwirkt, in der oben beschriebe nen Weise eingetrieben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

209545//

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verankern relativ weicher Gesteins- und Mineralschichten im Bergbau, bestehend aus einer mit einer hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit in Verbindung stehenden und mittels dieser unter Druck ohne Vorhandensein eines Bohrloches in das Gebirge eintreibbaren Stahlstange, wobei zu beiden Seiten der Stahlstange je eine Abspannvorrichtung angeordnet ist, mit der die Vorrichtung zwischen Firste und Sohle eines Grubenbaues arretier- und einrichtbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die als angespitzter Ankerbolzen (43) ausgebildete Stahlstange in einem nach einer Stirnseite (14) offenen Druckmittelzylinder

(13) angeordnet, mittels mindestens eines Führungselementes (50) gleitend geführt und mit dem den Druckt aum des Druckmittelzylinders (13) abschließenden, beweglichen Kolben (20) verbunden ist, und daß die Abspann- und Positionierungsvorrichtung aus wenigstens einer hydraulisch beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheit (31, 33-34) besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (20) zur Abstützung des Ankerbolzens (43) eine Fassung (23) und einen Schmutzabstreifer (24) aufweist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (20) aus zwei lösbar miteinander verbundenen Teilen (21, 22) besteht, von denen der eine Teil (21) mit der Fassung (23) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (31) der Abspann- und Positionierungsvorrichtung zwischen einer mit dem geschlossenen Ende (15) des Druckmittelzylinders (13) verbundenen Abstützplatte (26) und einer mit dessen offenem Ende

(14) verbundenen, an das Hangende anpreßbaren Druckplatte (32) angeordnet sind, und daß sich die mit Füßen (35) versehenen Kolbenstangen (34) der Abspann- und Positionierungsvorrichtung auf dem Liegenden (12) abstützen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hangenden (11) und den Druckplatten (32) ein Block (40) angeordnet ist, der aus einem von dem Ankerbolzen (43) durchstoßbaren Material besteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Schaltvorrichtung

(41) ausgerüstet ist, die eine sich in Längsrichtung des Ankerbolzens (43) erstreckende und bis zum offenen Ende* (14) des Druckmittelzylinders (13) reichende, das Hangende abtastende Stange

(42) aufweist, durch deren Andrücken gegen das Hangende (11) oder den Block (40) die blokkierte Hydraulikpumpe (53) entriegelt und in Betrieb gesetzt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerbolzen (43) an dem der Spitze (45) abgekehrten Ende des Schaftes (44) einen Kopf (46) aufweist und auf dem Schaft (44) längsverschiebbar eine oder mehrere als Führungselemente dienende Scheiben (50) angeordnet sind, welche einen durch Ausnehmungen (52) unterbrochenen Umfsngsrand (51) zur Anlage an der Innenwand des Zylinders (13) aufweisen.