DE2928029A1

DE2928029A1 - Bergbau-gewinnungsanlage und abbausystem

Info

Publication number: DE2928029A1
Application number: DE19792928029
Authority: DE
Inventors: John Thomas Pearey
Original assignee: Coal Industry Patents Ltd
Current assignee: Coal Industry Patents Ltd
Priority date: 1978-07-14
Filing date: 1979-07-11
Publication date: 1980-01-24
Also published as: GB2027474A; JPS5516200A; BE877640A; PL217120A1; ZA793393B; US4272129A; PL125823B1; GB2027474B; YU170179A; FR2439295B1; US4372618A; AU4882979A; FR2439295A1; AU523872B2

Description

Case 3968

COAL INDUSTEI (PATENTS) LIMITED

Hobert House, Grosvenor Place, London SW IX 7 AE, England

Bergbau-Gewinnungsanlage und Abbausystem ^:

Die Erfindung betrifft eine Bergbau-Gewinnungsanlage und ein Arbeitsverfahren hierfür.

Herkömmliche Kohlegewinnungsanlagen verwenden einen flexiblen Panzerförderer, der angrenzend an die Abbaufront, deren Material gewonnen werden soll, auf dem Liegenden des Flözes ruht. Unmittelbar auf dem Oberteil des Panzerföräerers ist längs diesem hin- und hergehend bewegbar eine Bergbau-Gewinnungsmaschine befestigt, die während ihrer Bewegung längs des Strebs vom Panzerförderer geführt wird. Das gewonnene Material wird von der Abbaumaschine oder von speziell ausgelegten Zusatzeinrichtungen an ihr, z. B. von Schütten oder Schubplatten, auf den Panzerförderer geladen. Wenn vom Streb ein Kohlestreifen entfernt ist, wird der Panzerförderer weiter in das Flöz vorgeschoben, bis er längs des frisch freiliegenden Strebs liegt. Dieser Vorschub erfolgt durch einen geeigneten Mechanismus für gewöhnlich in Form eines Stellzylinders, der Teil einer Ausbauanordnung zum Stützen des Hangenden des Flözes oder daran befestigt ist. Durch geeignete Wechselwirkung zwischen der Ausbauanordnung und dem Panzerförderer erfolgt ein Selbstschreiten des Ausbaus. Dies ist ein übliches Merkmal bei modernen Kohlegruben. Auf Grund von Regelvorgängen hinsichtlich des Strebausbaus und des erwünschten Ziels eines kontinuierlichen Abbaus nach dem Strebbauprinzip werden der Panzerförderer und die Ausbauanordnungen, von denen sich längs der Kohlestrebfront viele befinden können, im allgemeinen der Abbaumaschine folgend vorgeschoben, wenn dies durchführbar ist.

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Als Ergebnis macht der Panzerförderer eine schlangelnde Bewegung und ist für diesen Zweck gelenkig ausgebildet. Ein diesen Aspekt des Vorschubs begleitender Nachteil ist die Neigung zur Fehlausfluchtung des Förderers und daher des Führungswegs für die Gewinnungsmaschine. Da ferner die Gewinnungsmaschine unmittelbar auf der Oberseite des Förderers getragen ist, muss dieser von viel robusterer Konstruktion sein, als es sonst notwendig wäre. Zusätzlich müssen die Gewinnungsmaschinen mit Unterrahmen versehen sein, die den Gewinnungsmaschinen ein Laufen auf dem Förderer ermöglichen. Dies kann zu den Gesamtkosten der Gewinnungsmaschine beträchtlich beitragen.

Eine Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Bergbau-Gewinnungsanlage für dicke Flöze, die von der bisherigen Praxis abgeht. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Gewinnungsanlage, bei der während des Gewinnungsvorgangs im wesentlichen der gesamte Arbeitsbereich gegenüber der Umgebung geschützt ist.

Gemäss einem ersten Aspekt der Erfindung enthält eine Bergbau-Gewinnungsanlage eine selbstschreitende Strebausbaueinheit einschliesslich eines am Hangenden anliegenden Glieds und eines am Liegenden anliegenden Glieds mit einem Vorderteil, wobei auf dem Vorderteil über dessen Niveau ein Maschinentragelement befestigt ist, das mit einer Einrichtung zum Tragen und Führen einer Bergbau-Gewinnungsmaschine versehen ist, und wobei unter dem Maschinentragelement ein Bereich ausgebildet ist, der einen Förderer aufnimmt und festlegt.

Zweckmässig ist die selbstschreitende Ausbaueinheit von der Stempelschutzbauart und kann vier in Paaren vorn und hinten angeordnete Stützbeine aufweisen, wobei dazwischen ein Durchgangsbereich ausgebildet ist. Der iiurchgangsbereich in der Gewinnungsanlage nach der Erfindung kann vorteilhaft mit einem Gleis zum Tragen und Führen von z. B. Lieferfahrzeugen oder dgl .versehen sein. Es soll auch ausreichender Platz für im Betrieb längs der Strebanlage gehende Arbeiter vorgesehen sein. Wie für Ausbaueinheiten der angegebenen Art üblich, enthält das das Hangen-

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de stützende Glied am Hinterteil I®r Jlusbau.einb.eit eine Lemniskatenschildanqrdnung, die im" Betrieb die Arbeitsbereiche-während deren Vorschubs gegen vom -Hangenden stammendes Material schützt, das dem schreitenden Ausbau folgend abbricht.

Das Ausbauglied" kann in seinem Vorderteil auch eine Streb-Spreizenanordnung-aufweisen, die von einer eingezogenen Stellung angrenzend an das Glied in ein© Strebtragstellung betätigbar ist, in der eine einen Teil der Spreisenanordnung bildende Platte-vorzugsweise" "durch einen Ste.llz_yli"nder-in Anlage am Streb gehalten ist- In diesem Zustand bildet die Gewinnungsanlage nach der Erfindung eine schützende Einfassung, bei der im wesentlichen die gesamte MineralUmgebung abgeschirmt ist« Im Betrieb wird die Spreizenanordnung vor dem Durchgang einer Gewinnungsmaschine vorzugsweise automatisch zurückgeführt, während sie nach dem Durchgang der Gewinnungsmaschine zum Tragen des Strebs erneut aktiviert wird.

Ein am Vorderteil des am Liegenden anliegenden Glieds der Strebausbaueeinheit befestigtes Maschinentragelement kann zweckmässig die Form eines Auslegers haben, dessen aufrechter Arm am Vorderteil befestigt ist. Der tragende Teil des Maschinen tragel ements erstreckt sich waagerecht oder im wesentlichen waagerecht nach vorn und weist auf seiner Oberseite eine Einrichtung zum Tragen und Führen der Gewinnungsmaschine auf. Diese Einrichtung kann die Form eines Gleises haben, mit dem Schuhe oder andere Teile an der Gewinnungsmaschine im Eingriff stehen können*

Der aufrechte Arm der Maschinentragelemente kann zweckmässig Einrichtungen für die Zufuhr von Brauchfluiden enthalt en, die in einer Einrichtung verwendet werden, die sich längs des Strebs erstreckt und mehrere Anlagen nach der Erfindung enthält. Die Brauchfluide sind "z. B. Hydrauliköl für die druckmi-ttelbetätigten Teile "der Gewinnungsanlage und Wasser für eine Stäubbe- -seitigungseinrichtung, die -.-vorteilhaft an öer" Gewihnungsmaschi- -n"eangeordnet sein !εέηη« Das Vorsehen einer Wasserzufuhr über der gesamten " - Läag®- des Strebs bietet die Möglichkeit /der -'.-'.-'■' "9 09 8 8 47 OSi I "-" ^; "._"-"

Wendung von Wasser für andere Funktionen. Zum Beispiel kann die durch den Streb hindurch erfolgende Zufuhr gegebenenfalls für Feuerbekämpfungszv/ecke oder bei Reibungszündungen angewendet werden. In dieser letzteren Hinsicht können durch diese durch den Streb hindurch erfolgende Zufuhr mit dem Wasser des Strebbereichs Wasservorhänge leicht erzielt werden.

Das Ausbauelement kann seinen eigenen unabhängigen Vorratsbehälter für Arbeitsfluid, d. h. Hydraulikfluid, aufweisen. Es kann auch eine Hydraulikpumpe vorgesehen werden, wodurch jede Einheit gegebenenfalls unabhängig von einer Hauptzufuhr gemacht wird»

Das Maschinentragelement kann auch eine elektrische Zufuhr in Form einer Stromschienenanordnung haben, wobei ein Pantograph-Abnehmer an der Gewinnungsmaschine vorgesehen ist, _Zur Abnahme von elektrische Energie im Betrieb. Am Maschinentragelement kann auch eine Wasserzufuhr angeordnet sein, die von der Versorgungsquelle gespeist wird. Die Wasserzufuhr kann die Form eines Kanals mit einem automatisch selbstschliessenden Einlass haben, durch den sich ein von der Gewinnungsmaschine ausgehender Abnehmer erstrecken kann. Diese Anordnungen vermeiden die Notwendigkeit für das Nachziehen von Kabeln oder Schläuchen. Im Bereich der Erfindung liegt aber auch eine Einrichtung zur Lieferung der Versorgungsmittel zur Gewinnungsmaschine über derartige nachlaufende Kabel.

Das Maschinentragelement kann auch eine Staubabzugeinheit in Form eines Kanals haben, der für den Eintritt von staubbeladener Luft in den Kanal mit öffnungen versehen ist. Die öffnungen können Verschlüsse haben, die abhängig vom Ort der Staubquelle im Betrieb wahlweise geöffnet und geschlossen werden können. Zum Beispiel sollten die Verschlüsse im Betrieb öffnen können, wenn die Gewinnungsmaschine in geeignete Nähe kommt, und nach deren Durchgang wieder schliessen können. Es kann ein Steuermechanismus vorgesehen sein, der aufeinanderfolgend die Verschlüsse je nach der Bewegung und dem Ort der Gewinnungsmaschine betätigt. An einem geeigneten Ort kann ein

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Gebläse vorgesehen sein.

Es kann ein Kohlebrecher vorgesehen sein, der am Maschinentragelement zweckmässig angebracht werden kann. Bei einer Ausführungsform ist der Kohlebrecher der Rotationsbauart mit waagerechten Brecherwalzenachsen angeordnet. Der Antrieb für den Kohlebrecher befindet sich somit am senkrechten Arm des Maschinentragelements und kann vorteilhaft bei variierenden Höhen innerhalb des Fördereraufnahmebereichs betätigt werden. Bei einer weiteren Ausführungsform verlaufen die Kohlebrecherwalzenachsen senkrecht. In diesem Fall ist der Antrieb für die Walzen im Auslegerarm des Maschinentragelements untergebracht.

Unterhalb des Maschinentragelement befindet sich der Fördereraufnahmebereich, in dem ein Förderer angeordnet sein kann. Jede Maschinentrageinheit sollte mit einem Förderabschnitt oder einem Trog versehen sein, so dass mehrere Tröge einen einheitlichen Förderer bilden* Der Förderer ist vorzugsweise ein flexibler Panzerförderer und sollte so positioniert sein, dass er das gewonnene Mineral unmittelbar aufnimmt. In Anbetracht der erhöhten Lage des Maschinentragelements wird ein unbehinderter Weg für das Mineral auf den Förderer erzielt.

Der vordere Teil des am Liegenden anliegenden Glieds der Ausbaueinheit, an der das Maschinentragelement angeordnet ist, ist zweckmässig gegenüber dem Rest dieses Glieds bewegbar, wobei die Bewegung durch einen druckmittelbetätigten Stellzylinder oder eine andere Einrichtung erfolgt.

Jede Ausbaueinheit hat selbstschreitende Merkmale, die bei einer Ausführungsform wenigstens eine Zahnstangen- und Zahnradanordnung umfassen, wobei für das Zahnrad eine druckmittelbetätigte Antriebseinheit vorgesehen ist. Die Zahnstangen- und Zahnradanordnungen an benachbarten Ausbaueinheiten können zusammenwirken zur Ausführung der erforderlichen gegenseitigen Bewegung zwischen einem Ausbau und dem anderen. Bei einer alternativen Ausführungsform können herkömmliche selbstschreitende

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en
Einrichtung/angewendet werden.

Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung enthält ein Abbausystern mehrere Bergbau-Gewinnungsanlagen nach dem ersten Aspekt, wobei benachbarte Gewinnungsanlagen so angeordnet sind, öass die Maschinentragelemente ausgefluchtet sind und eine durchlaufende Abstützung für die Gewinnungsmaschine bilden, wobei in den Förderer-Aufnahmebereichen ein Föderer angeordnet ist und wobei wenigstens eine Gewinnungsmaschine längs der Maschinentragelemente hin- und herbewegbar angeordnet und von den Maschinentragelementen getragen ist.

Die Gewinnungsmaschine hat zweckmässig mehr als einen Schrämkopf und ist von BcLrämladerbauart. Speziell für Abbauarbeiten an dicken Flözen kann eine Anordnung von vier ochrämkö'pfen vorgesehen werden.

Die Antriebseinrichtung für die Gewinnungsmaschine kann druckmittelbetätigt sein oder ein Zahnrad enthalten, das mit einer am Maschinentragelement angeordneten Zahnstange in Eingriff gebracht werden kann.

In Betrieb kann das Lenken der Gewinnungsmaschine in Abhängigkeit von der Überwachung der Strebausfluchtung erfolgen. Diese Ausfluchtung kann durch Verwendung eines Laserstrahls erzielt werden, der auf ein geeignetes Ziel am Maschinentragelement fokussiert wird. Die Laserstrahlquelle befindet sich am Ende des Strebs in einer daraufhin führenden Strecke. Die Änderung der Stellung des Körpers der Gewinnungsmaschine in Anbetracht irgendeiner Fehlfluchtung kann durch Rangieren der Gewinnungsmaschine unter Verwendung einer druckmittelbetätigten Einrichtung erfolgen. Die druckmittelbetätigte Einrichtung liegt zweckmässig in Form von Stellzylindern vor, die zur Veränderung der Neigung in der Längs- und/oder der Querachse des Körpers der Gewinnungsmaschine betätigbar sind zur Erzielung der erforderlichen Horizontal steuerung.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der

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hintere Teil der Ausbaueinheit abgeändert zur Aufnahme eines weiteren Maschinentragelements, das über dem Niveau des an Liegenden anliegenden Glieds steht. Unter

dem Element für die Aufnahme des im Betrieb von einer Gewinnungsmaschine geschnittenen Minerals befindet sich ein Förderer, der sich längs des Elements hin- und herbewegt. Die Gewinnungsmaschine kann von der Bauart eines zweiendigeo rangierenden' Walzenschrämladers sein. Diese Gewinnungsmaschine kann so abgeändert werden, dass sie an jedem ihrer rangierenden Arme zwei Walzen trägt. Die Schrämwalzen einer derartigen am hinteren. Ausbauelement angeordneten Schrämmaschine in dieser Art von Gewinnungsanlage haben die Aufgabe, die obere Kohle zu schneiden, die über dem Querschnitt liegt, der vorher von der Gewinnungsmaschine am Vorderteil der Ausbaueinheit gewonnen wurde. Dies ermöglicht die Gewinnung eines mächtigen Flözquerschnitts in tatsächlich einem einheitlichen Vorgang, da die obere und die untere Flözschicht paarweise entfernt werden. Es ist beabsichtigt, dass Flözmächtigkeiten in der Grössenordnung von 8 m leicht gewonnen werden können. In gewissen Gegenden der Welt sind derart mächtige Flöze abbaubar, jedoch für gewöhnlich durch Gewinnen einer unteren Schicht und durch Abbauen in Schiessarbeit der oberen Kohle zur Erzielung des bekannten Scheibenbruchbaus. Dieser letztere Vorgang ist äusserst gefährlich im Hinblick auf die Möglichkeit eines natürlichen Abbaus, wenn einmal der untere Querschnitt entfernt ist. Im Hinblick auf die beträchtliche Höhe, in der die Arbeiter zum Bohren der Schiesslöcher arbeiten müssen, ist die potentielle Verletzungsgefahr für Personen gross. Ferner wird der Abbauvorgang am unteren Schichtniveau verzögert, bis die obere Kohle heruntergebracht ist. Dies ist offensichtlich unwirtschaftlich.

Die alternative Ausführungsform vermeidet die potentielle Gefahr für Personen, da die Arbeiter, wie bei der ersten Ausführungsform, völlig innerhalb der Ausbaueinheit geschützt sind.

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Es ist beabsichtigt, dass die Erfindung, insbesondere die alternative Ausführungsform, eine besondere Anwendung bei Rückbauvorgängen findet, wo die Streckenvasusgsinebaa werden. Auf diese Weise werden die Probleme des Ausbaus in dieser Hinsicht bei fortschreitendem Abbau vermindert oder vermieden. Insbesondere bei mächtigen Flözen ist der Rückbau wirtschaftlich attraktiv. Die Erfindung ergreift die Gelegenheit, einen vollen Vorteil aus dieser Möglichkeit zu ziehen, indem sie die erforderliche technologische Einrichtung liefert.

Zwei Ausführungsformen einer Bergbau-Gewinnungsanlage nach der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform; Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine Bergbau-Gewinnungsanlage mit einer Stempelschutz-Ausbaueinheit 2 einschliesslich eines am Liegenden anliegenden Unterteilst und einer am Hangenden anliegenden Kappe 6, die durch vier hydraulisch betätigbare Stützen 8 (von denen nur zwei dargestellt sind) getragen wird, die in Paaren vorn und hinten im Abstand angeordnet sind zur Bildung eines Durchgangswegs 10 für den Zugang. Ein Schild 12 ist bei 14 an der Hangendkappe 6 angelenkt und über Lemniskatengestange 16 mit dem Unterteil 4 verbunden. Die Hangendkappe trägt an ihrem vorderen Ende auch eine Streb-Spreizenanordnung 18 mit einer Berührungsplatte 20, die angrenzend an die Hangendkappe 6 in einer eingezogenen Stellung dargestellt ist. Beim Strebausbau wird die Platte 20 von ihrer eingezogenen Stellung durch eine nicht gezeigte geeignete Einrichtung in eine Stellung ausgefahren, in der sie an einem Teil des Strebs anstösst.

Das Unterteil 4 hat ein Vorderteil 22, das gegenüber dem Rest des Unterteils 4 durch einen druckmittelbetätigten Stellzylinder 24 bewegbar ist und ein Maschinentragelement 25 in Form eines von einem aufrechten Arm 28 getragenen Auslegerarms 26

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trägt. Der Arm 26 ist mit einem Gleis 30 versehen, das eine Bergbau-Gewinnungsmaschine 32 trägt und führt, die mehrere bei 36 schematisch dargestellte Schrämköpfe aufweist. Die Gewinnungsmaschine 32 hat Schuhe 33? die nicht gezeigte hydraulische Stellzylinder zum Sangieren der Gewinnungsmaschine enthalten zur Erzielung einer veränderlichen Stellinöglichkeit um eine in Längsrichtung und eine in Querrichtung verlaufende Au; se für die Horizontal steuerung. Der Auslegerarm 26 erhebt sich über dem Vorderteil 22 und begrenzt unter sich einen Fördareraufnahmebereich 38, in dem sich ein Förderer 40 mit einer Eampenplatte 42 befindet.

Das Maschinentragelement 25 kann eine nicht gezeigte Zahnstange aufweisen, die sich zweckmässig am Auslegerarm 26 in Längsrichtung^ erstreckt, wobei ein an der Gewinnungsmaschine 32 angeordnetes Antriebszahnrad mit der Zahnstange in Eingriff gebracht werden kann. Das Maschinentragelement 25 sieht auch eine Zufuhrmöglichkeit für elektrische und Strömungsmittelenergie vor. Im Oberteil des Auslegerarms 25 ist insbesondere eine elektrische Stromschiene 42' vorgesehen, die eine nicht gezeigte selbstabdichtende Zugangsanordnung für einen Abnehmerarm oder Pantographen 44 aufweist, der sich von der Gewinnungsmaschine 32 aus erstreckt. Zusätzlich ist an der Stirnseite des Auslegerarms 26 eine Wasserleitung 46 angeordnet, die im Betrieb von einem Sammelrohr 48 gespeist wird, das sich über die Länge der Gewinnungsanlage erstreckt. Ein Abnehmerarm 50 erstreckt sich von der Gewinnungsmaschine 32 in die Wasserleitung 46 zur Aufnahme des zugeführten Wassers, das er zu nicht gezeigten Sprühköpfen an der Gewinnungsmaschine leitet. Die Sprühköpfe 49 am Auslegerarm 26 werden ebenfalls mit Wasser gespeist, wobei der austretende Sprühstahl zu der Zone gerichtet wird, wo die Stauberzeugung stattfindet.

In den aufrechten Arm 28 ist ein Staubabzugsystem 60' eingebaut, das mehrere nicht gezeigte Öffnungen hat. Diese öffnungen sind durch, nicht gezeigte Verschlüsse schliessbar, die im Betrieb in Abhängigkeit von der Stellung der Abbaumaschine an der Gewinnungsanlage aufeinanderfolgend geöffnet und geschlos-

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sen werden. Die Verschlüsse werden geöffnet, wenn der Durchgang der Gewinnungsmaschine bevorsteht und wenn er stattfindet, so dass der durch die Schneidwirkung der Schrämköpfe 36 erzeugte Staub längs des Strebs abgezogen wird, jedoch von der Atmosphäre getrennt ist. Die ein nicht gezeigtes Gebläse enthaltenen Abzugseinrichtung befindet sich in der Strecke am Ende des Strebs.

Das Unterteil 4 enthält auch eine Vorrückanordnung 60 zmn Vorrücken benachbarter Ausbaueinheiten 2. Die Vor rüclianordnung 60 enthält an jeder Seite des Unterteils 4- zwei Zahnstangen 62, mit denen eine druckmittelbetätigte Antriebseinheit 64 zusammenarbeiten kann zur Ausführung der gegenseitigen Bewegung zwischen benachbarten Ausbaueinheiten 2.

Der Durchgangsweg 10 für den Zutritt kann im Betrieb ein Gleis 70 für ein Schienenfahrzeug 72 aufnehmen, das nicht gezeigte Lieferungen oder Menschen über die LängserStreckung des Strebsystems transportiert, das aus einer Vielzahl der Ausbaueinheiten 2 besteht, die zum Beispiel längs einer Kohle-Strebfront angeordnet sind.

Im Betrieb bewegt sich die Gewinnungsmaschine 32 längs ihres Gleises 30 auf Grund eines Zahnrads, das in eine am Auslegerarm 26 befestigte nicht gezeigte Zahnstange eingreift. Der Schneidhorizont und die Ausfluchtung des Auslegerarms 26, folglich des Gleises,werden durch einen Laserstrahl überwacht, der auf ein am Auslegerarm 26 befindliches Ziel 80 fokussiert ist. Jede Abweichung der gewünschten Schneidlinie wird ermittelt und eine Korrektur entweder automatisch durch Radiosignale und einen Servomechanismus oder von Hand durch einen Arbeiter ausgeführt, der die Überwachungsfunktion abfragt. Die oben angegebene Energie- und Wasserzufuhr beseitigt das Erfordernis für nachgezogene Kabel und Schläuche, wodurch eine Gefahrenquelle und mögliche Beschädigung ferngehalten werden.

Auf Grund der Erhebung der Abbaumaschine 32 über dem Förderer

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40 befindet sieh auf diesem im wesentlichen kein Gewicht ausser dem Gewicht des darauf abgelegten Minerals während und/oder im Anschluss an die Schneidfahrt der Gewinnungsmaschine. Der Zutritt zum Förderer für das geschnittene Mineral wird auch durch die freitragende Ausführung des Auslegerarms 26 verbessert. Die über die gesamte Länge einer Kohle-Strebfront ausgeführte Auslegeranordnung für das Maschinentragelement kann durch Verstärkungsglieder und Stützen gebildet werden, die in Abständen längs des Strebs angeordnet sein können.

Die Ausbaueinheiten werden bei Bedarf vorgerückt durch '^In~ tätigkeitsetzen a_ermit. Zahnstange und Zahnrad arbeitenden Vorrückanordnungen 60 aufeinanderfolgend und in üblicher Weise" im Anschluss an das Vorsetzen des Förderers und das Zurücksetzen der Stützen 8. Es ist im Hinblick auf das Vorsetzen des Förderers beabsichtigt, dass wenigstens an den Enden eines Strebs die Ausführung einer Einbruchbewegung der Gewinnungsmaschine erförderlich sein k:ann, um in das Ende der Kohle-Strebfront einzuschneiden zur Schaffung eines Starts für die nächste Schneidfahrt. Dies wird durch die teleskopartige Art des Vorderteils 22 des Unterteils 4- erleichtert. Es ist im Hinblick auf das Vorsetzen des Förderers beabsichtigt, dass die das höher gelegene Gleis und den Förderer tragenden Vorderteile der Aufbaueinheiten über die Länge des Strebs in Blöcken vorgesetzt werden. Auf diese Weise kann eine Länge von beispielsweise 50 m als Ganzes vorgerückt werden, wonach die Ausbaüeinheiten nachfolgend vorgesetzt und zum Hangenden zurückgestellt werden. Die nächste Länge von 50 m kann dann in derselben Weise vorgesetzt werden, was sich längs des, gesamten Strebs wiederholt. Zusätzlich kann an jedem Ende des Strebs die Ausführung einer Einbruchbewegung der Gewinnungsmaschine erforderlich sein, um in das Ende der Kohle-Strebfront einzuschneiden zur Schaffung eines Starts für die nächste Schneidfahrt. Im Hinblick darauf kann es nötig sein, das erhöhte Gleis an seinen Enden nicht nur zum Streb, sondern auch parallel hierzu frei überstehend anzuordnen, um der Gewinnungsmaschine in diesen Bereichen eine Anpassungsfähigkeit beim Manövrieren

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zu geben. Benachbarte FordererabschnittB und sogar Maschinentragelementabschnitte können mit gelenkigen Verbindungen versehen werden, die eine begrenzte gegenseitige Bewegung gestatten. Diese Verbindungen können die Form von Kugelgelenken haben. Es können aber auch andere Verbindungen verwendet werden, die eine gleichwertige Funktion ausführen.

Ein Strebsystem enthält eine Vielzahl von Gewinnungsanlagen nach der Erfindung und somit ein System von Baueinheiten, von denen jede mit vollständigen Abbaueinrichtungen einschliesslich beispielsweise Anschlussabschnitten für die Zufuhr von Hilfsstoffen versehen ist. Die Erfindung verleiht somit einer Strebanlage Flexibilität und erlaubt einen beinahe vollständigen Abschluss der Abbauumgebung. Die Umgebung tritt praktisch nur in Erscheinung, wenn in der in Frage kommenden Zone tatsächlich Kohle abgebaut wird.

Gemäss Fig. 2 enthält die zweite Ausführungsform der Erfindung einen vorderen und einen hinteren Abschnitt, die im wesentlichen spiegelbildlich zueinander ausgebildet sind. Der vordere Abschnitt A enthält alle die bezüglich des entsprechenden vorderen Abschnitts von Fig. 1 angegebenen Elemente, die auch dieselben Bezugszeichen haben und nicht erneut beschrieben sind.

Der hintere Abschnitt B ist einteilig mit dem vorderen Abschnitt A ausgebildet und hat mit diesem eine Ausbaueinheit 102 gemeinsam. Die Hangendkappe 6 der Ausbaueinheit 102 enthält einen hinteren Ausleger 103, der mit einer hinteren Verlängerung 105 versehen ist. Die Verlängerung 105 ist in den Ausleger 103 zurückziehbar und kann bei alternativen Ausführungsformen in der Seitenansicht gekrümmt sein, so dass im Fall jeglichen nichtgeplanten Bruches kein Eindringen in den Abbaubereich auftreten kann.

Die Ausbaueinheit enthält auch eine Lemniskatenanordnung 107, die im Gegensatz zur Aussenanordnung von Fig. 1 innen angeordnet ist. Bei der zweiten Ausführungsform enthält die Lemniska-

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tenancrdnung 107 Plattenverbindungsglieder 109· Das am Hangenden anliegende Unterteil 104 hat einen rückwärtigen Fortsats 106, an dem ein Maschinentragelement 125 in Form eines Auslegerarms 126 befestigt ist-, der zur Rückseite der Ausbaueinheit 102 gerichtet ist und von einem aufrechtstehenden Arm 128 getragen wird. Der Auslegerarm 126 befindet sich auf einem höheren Niveau als der Auslegerarm 26 am vorderen Abschnitt A und hat ein Gleis 130 auf seiner Oberseite zum Tragen und führen einer Bergbau-Gewinnungsmaschine 152. Diese, ist von der Bauart einer zweiendigen rangierenden ßchrämvonijhfcung, so dass deren beide Rangierarme 131 zwei Schrämmköpfe 136 tragen können, die über nicht gezeigte weitere Rangierarme an den Rangierarmen 131 angebracht sein können. Die Gewinnungsmaschine, 132 kann in derselben Weise wie die Gewinnungsmaschine 32 längs des Gleises 130 vorgetrieben werden. Demnach ist eine ähnliche Einrichtung für diesen Zweck und für die anderen bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschriebenen anderen Hilfseinrichtungen vorgesehen. Unter dem Auslegerarm 126 ist ein Förderer 140 vorgesehen zum Aufnehmen und Fördern der von der Gewinnungsmaschine 132 abgebauten Kohle.

Im Betrieb der zweiten Ausführungsform befindet sich die gesamte Einrichtung in einem mächtigen Flöz von z. B. 8m Mächtigkeit und baut mit dem dem Abschnitt B vorangehenden Abschnitt A nach einem Rückbauverfahren ab. Der Abschnitt A ist so angeordnet, dass dessen Gewinnungsmaschine 32 etwa 4,5 m der gesamten Flözmächtigkeit gewinnt, während die Gewinnungsmaschine 1321 des Abschnitts B die verbleibenden etwa 3i5 m des Flözes der Gewinnungsmaschine 32 folgend, jedoch gemeinsam hiermit, abbaut. Wie in der Zeichnung dargestellt, kann die obere Kohle in Schichten abgebaut werden. -

Das Vorsetzen des vorderen Abschnitts A kann, wie bezüglich Fig. 1 beschrieben, unabhängig durch Vorsetzen der vorderen Teile gegenüber den Ausbaueinheiten erfolgen. Der hintere Abschnitt B bewegt sich vorwärts, wenn die obere Kohle abgebaut ist. Da der hintere Abschnitt B über die Arme 125» 126 vom Ausbauunterteil getragen wird, wird er vorgesetzt, wenn sieb/ei

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ORIGINAL INSPECTED

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Ausbaueinheit vorwärtsbewegt. Bei einer alternativen Ausführungsform kann eine dem vorderen Abschnitt A ähnliche teleskopartige Anordnung für das Unterteil im Abschnitt B vorgesehen sein, um der Gewinnungsmaschine 132 zu gestatten, gegebenenfalls ein wenig hinter der Gewinnungsmaschine 32 zurückzubleiben. Dies ist aber im allgemeinen in der Praxis wohl nicht erforderlich.

Durch Anwendung der zweiten Ausführungsform werden in den vorderen und hinteren Abschnitten dieselben Vorteile bezüglich des Entfernens der Fördererladung durch die Maschine verwirklicht. Zusätzlich können mächtige Flöze mit einer minimalen Mechanisierung abgebaut werden bei gleichzeitigem Schutz für die im Streb befindlichen Arbeiter. Es kann auch eine grössere Ausbeute als durch den Scheibenbruchbau erzielt werden bei gleichzeitiger Verbesserung der wirtschaftlichen Lebensfähigkeit des Gewinnungsvorgangs.

Die Erfindung soll besondere Bedeutung für den Rückbau und, soweit die zweite Ausführungsform betroffen ist, bei Anwendung dieses Abbauverfahrens für mächtige Flöze haben.

Die Erfindung kann zum Abbauen unter Anwendung des Strebbauprinzips angewendet werden, eignet sich aber auch für den Stossbau. Dies ist ersichtlich auf Grund des im wesentlichen einheitlichen Charakters der Anlage, die als Baueinheit oder als kleine Anzahl von Baueinheiten über einem kurzen Streb betrieben werden kann.

Die Erfindung schafft somit einen bisher im Bergbau unbekannten Grad an Vielseitigkeit und Wirksamkeit und stellt ein ausgeprägtes Abgehen von der bisherigen Praxis dar.

Sämtliche aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile der Erfindung, einschliesslich konstruktiver Einzelheiten und räumlicher Anordnungen, können sowohl für sich als auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

_v. . 909884/0852

Le e r s e i t e

Claims

D-8023 fJlünchiri-Puüach. Vlier-er v.r. 2 ei. ;03·}, 7 m3 30 7;. Teiss 5.Μ.314Γ bros d. Cab ss. Fatent:buS" München

1921029

Ihr Zerchen 3968 ^Taa: ^ · JUÜ 1979

Your ref.: Date:

COAL IHDUSTRY (PATENTS) LIMIfTED

Hobart House, Grosvenor Place, London SW 1X ? AE, England

- " " ' "" Patentansprüche ■ .

i. Bergbau-Gewinnungsanlage mit einer selbstschreitenden Streb-Ausbaueinheit einschliesslich eines am Hangenden anliegenden Glieds und eines am Liegenden anliegenden Glieds mit einem Vorderteil, dadurch g e k e η η zeichnet, dass auf dem Vorderteil (20) über dessen Niveau ein Masehinentragelement (25) befestigt ist, das mit einer Einrichtung (26, 30).zum Tragen und Führen einer Bergbau-Gewinnungsmaschine (32) versehen ist, und dass unter dem Masehinentragelement (25) ein Bereich (38) ausgebildet ist, der einen Förderer (40) aufnimmt und festlegt.

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2. Gewinnungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die selbstschreitende Ausbaue inheil; (2) von der Stempelschutzbauart ist und mit einer an ihrem hinteren Teil angeordneten Lemniskatenanordnung (12, 16) versehen ist.
3· Gewinnungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbaueinheit (2) vier in Paaren vorn und hinten angeordnete Stützbeine (8) aufweist, wobei dazwischen ein Durchgangsbereich (10) ausgebildet ist.
4-, Gewinnungsanlage nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, das im Durchgangsbereich (10) ein Gleis (70) angeordnet ist.
5· Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das am. Hangenden anliegende Glied (6) in einem Vorderteil eine Streb-Spreizenanordnung (18) aufweist, die bei Gebrauch von einer an das Glied (6) angrenzenden eingezogenen Stellung aus in eine Strebtragstellung betätigbar ist.
6. Gewinnungsanlage nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Spreizenanordnung (18) in Abhängigkeit von der Stellung der Gewinnungsmaschine (32) erfolgt.
7. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinentragelement (25) die Form eines Auslegers (26) hat, wobei ein aufrechtstehender Arm (28) hiervon am Vorderteil (22) befestigt ist.
8. Gewinnungsanlage nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass sich ein tragender Teil des Auslegers (26) von der Ausbaueinheit (2) aus waagrecht oder im wesentlichen waagrecht nach vorn erstreckt und an seiner Oberseite die Einrichtung (30) zum Tragen und Führen der Gewinnungs-

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maschine (32) aufweist.
9· Gewinnungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung die Form eines Gleises-(-3O). hat, mit dem Schuhe (33) oder andere Seile der Gewinnungsmaschine (32) im Eingriff stehen können.
10. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinentragelement (25) Einrichtung/(48) aufweist für die während des Betriebs der Gewinnungsanlage erfolgende Versorgung mit Brauchfluiden zur Verwendung in einer längs der Strebfront sich erstreckenden Einrichtung.
11. Gewinnungsanlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Zufuhrkreislauf für Hydrauliköl und durch einen Wasserkreislauf.
12. Gewinnungsanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in Verbindung mit dem Wasserkreislauf stehende Auslässe für Wasser vorgesehen sind.
13. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinentragelement (25) mit einer Einrichtung für die elektrische Energiezufuhr versehen ist.
14. Gewinnungsanlage nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung für die elektrische Energiezufuhr eine Stromschienenanordnung (42¹) ist., wobei an der Gewinnungsmaschine (32) ein Pantograph-Abnehmerarm (44-) vorgesehen ist.
15. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in das Maschinentragelement (25) eine Staubabzugeinheit eingebaut ist.
16. Gewinnungsanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

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dass die Staubabzugeinheit einen mit Öffnungen versehenen Kanal (60¹) aufweist.
17· Gewinnungsanlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen im Kanal (6ο¹) mit Verschlusseinrichtungen versehen sind, die in Abhängigkeit vom Ort einer im Betrieb auftretenden Staubquelle geöffnet oder geschlossen werden können.
18. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergeahnden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorderteil (22) des am -Liegenden anliegenden Glieds (4) gegenüber dem Rest des Glieds (4) bewegbar ist.
19· Gewinnungsanlage nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung des Vorderteils (22) durch einen druckmittelbetätigten Stellzylinder (24) erfolgt.
20. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbaueinheit (2) eine selbstschreitende Einrichtung (60) in Form einer Zahnstangen-Zahnradanordnung (62) aufweist, wobei für die Zahnräder ein druckmittelbetätigter Antrieb (64) vorgesehen ist.
21. Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hinterteil (106) des am Liegenden anliegenden Glieds (104) ein über dessen Nivau befindliches weiteres Maschinentragelement (125) aufnimmt, auf dem eine weitere Gewinnungsmaschine (132) getragen werden kann.
22. Gewinnungsanlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass sich das weitere Maschinentragelement (125) auf einem höheren Niveau als das erstere Maschinentragelement (25) befindet.
23· Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

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dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Maschinentragelement (25; 125) ein Kohlebrecher angeordnet ist.
24-. Gewinnungsanlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Kohlebrecher waagerecht angeordnet ist.
25» Gewinnungsanlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellung des Kohlebrechers im Bereich (38) zur Aufnahme des Förderers (40) veränderlich ist,
26. Gewinnungsanlage nach Anspruch 2J, dadurch gekennzeichnet, dass der Köhlebrecher senkrecht angeordnet ist.
27· Gewinnungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Maschinentragelement einen Vorratsbehälter für Arbeitsfluid und eine Pumpe hierfür aufnimmt.
28. Abbausystem mit mehreren Bergbau-Gewinnungsanlagen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Gewinnungsanlagen so angeordnet sind, dass die Maschinentragelemente(25) ausgefluchtet sind und eine durchlaufende Abstützung für die Gewinnungsmaschine (32) bilden, dass in den Förderer-Aufnahmebereichen (38) ein Förderer (40) angeordnet ist und dass wenigstens eine Gewinnungsmaschine (32) längs der Maschinentragelement e(25) hin- und herbewegbar angeordnet und von den Maschinentragelementen (25) getragen ist.
29- Abbausystem nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Gewinnungsmaschine (32)» die auf den zuerst genannten Maschinentragelementen (25) angeordnet ist, als bewegbare Schrämmaschine ausgebildet ist.
30. Abbausystem nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Gewinnungsmaschine (32) eine Anordnung von vier .Schrämköpfen (36) aufweist.

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31. Abbausystem nach einem der Ansprüche 28 bis 3O₅ dadurch gekennzeichnet, dass für die oder Jede Gewinnungsmaschine (32) eine Antriebseinrichtung mit einer Zahnstangen-Zahnradanordnung vorgesehen ist, wobei die Zahnstange aas Maschinentragelement (25) befestigt ist.
32. Abbausystem nach einem der Ansprüche 28 bis 31? gekennzeichnet durch eine Überwachungseinrichtung zur überwachung der Strebausfluchtung.

33· Abbausystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung ein Laser ist, der einen Strahl auf ein an der Gewinnungsaniage befindliches Ziel (80) fokussieren kann.

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