DE2649694C2

DE2649694C2 - Hydraulische Abbaufördereinrichtung

Info

Publication number: DE2649694C2
Application number: DE19762649694
Authority: DE
Inventors: Oliver B. Tucson Ariz. Kilroy
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-07-19
Filing date: 1976-10-29
Publication date: 1984-03-15
Also published as: CA1075728A; GB1555194A; DE2649694A1

Description

6. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (67) zusammen mit ihrer Haltevorrichtung (71) in der Förderstrecke (15) verschiebbar ist.

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Abbaufördereinrichiung, die an eine Gewinnungsmaschine angeschlossen ist. mit einer mobilen Förderleitung, einem Aufschlämmtank mit ggf. erforderlichem Brecher und einer flexiblen Wasserzuführung sowie einer abführenden flexiblen Schlammleitung, die vom Trägerwagen gehalten ist.

Bei dieser aus der DE-OS 23 51884 bekannten Einrichtung ist es außerordentlich schwierig, die Gewinnungsmaschine der bekannten Art um 180° zu wenden, um die Gewinnung von der gegenüberliegenden Seite aufzunehmen. Darüber hinaus ist um die Beweglichkeit der Gewinnungsmaschine zu gewährleisten, eine 180° -Wende der Schlammleitung erforderlich, wodurch entweder ein großer Raumbedarf erforderlich ist, oder andererseits der Durchmesser der Trübeleitung begrenzt ist.

Aus der DE-OS 23 45 863 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur hydraulischen Abbauförderung bekannt, gemäß welchem ein hydroelektrisches Pumpspeicherwerk vorgesehen ist Die abgebauten Materialien werden in Schlammform transportiert und an die Oberfläche gefördert, wo sie einem Separator zugeführt werden.

Aus »Coal Age«, Juni 1975, Saiten 107—109 ist ein hydraulisches Abbauverfahren bekannt, mit welchem die abgebauten Materialien in Schlammform über ein Gerinne abgeführt werden.

Schließlich ist aus der DE-PS 9 74 679 eine Vorrichtung zur Gewinnung und Abförderung von Kohle oder anderen Materialien bekannt, wonach ein an seinen Enden mit je einem Schälgerät fest verbundener, entlang des Stoßes üi beiden Richtungen als Ganzes bewegbarer Förderer vorgesehen ist, der etwa die halbe Länge des durch eine Mittelstrecke in zwei Flügel von etwa gleicher Länge geteilten Strebs aufweist.

In Kenntnis dieses Standes der Techn-k liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ein Abbau beiderseits der Förderstrecke in einer systematischen Weise möglich ist. ohne eine Wendefähigkeit der Gewinnungsmaschinen vorsehen zu müssen, während gleichzeitig der Raumbedarf, der ohnehin untertage beschränkt zur Verfügung steht, möglichst gering gehalten werden soll, und daß besondere Umsetz- bzw. Abbauzeiten fü> den Gegenortbetrieb nicht mehr erforderlich sind.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Fördereinheit zwei spiegelbildlich einander gegenüberliegende Gewinnungsmaschinen angeschlossen sind, die abwechselnd in im wesentlichen senkrecht zur Förderstrecke liegenden Abbaustrecken arbeiten, die je über eine starre Schlammleitung mit einem mittleren Trägerwagen in Verbindung stehen, an den die flexible Schlammleitung angeschlossen ist. die durch mindestens eine Arbeitseinheit deren in umkehrbarer Drehrichtung antreibbaren Antriebsräder mit der Schlammleitung in Eingriff stehen, bewegbar ist. hinsichtlich bevorzugter Ausführungsformen wird auf die Merkmale der Unteransprüche verwiesen.

Auf einer Fördersohle wird eine Förderstrecke aufgefahren, aus der heraus seitlich die Gewinnungsstrecken angesetzt werden. In der Sohle einer jeden Förderstrecke befindet sich ein Gerinne, das mittig angeordnet sich vorzugsweise über deren gesamte Länge erstreckt. Dieses bzw. eine starre Förderleitung führt die Schlämme zum Abscheidetank, von wo aus zutage gefördert wird.

Eine mobile Fördereinhei: befindet sich in den etwa

so einander gegenüberliegenden Abbaustrecken. Sie besitzt die gleiche Länge wie die herzustellenden Abbaustrecken.

Die mobile Fördereinheit besitzt an jedem Ende eine Gewinnungsmaschine, die entweder als mechanische Gewinnungsmaschine ausgebildet sein kann, oder aus einem Mischtyp gebildet wird, bei welchem sowohl mechanisch als auch hydraulische Gewinnungsvorrichtungen eingesetzt werden. Jede dieser Gewinnungsmaschinen besitzt außerdem einen Aufschlämmtank, der an eine Wasserzu- und eine Schlammableitung angeschlossen ist. Der mittlere Förderbehälter besitzt den gleichen Abstand zu den beiden Gewinnungsmaschinen. Ein mobiler Wasserbehälter befindet sich in der Förderstrecke vor der jeweiligen Abbaustrecke und steht mit einem Wasserreservoir in Verbindung, bei welchem es sich entweder um einen Oberflächenbehälter oder einen Untertagebehälter handeln kann.

Eine flexible Wasserleitung erstreckt sich von dem

Wasserbehälter bis zu dem mittleren Förderbehälter, von dem eine Wasserleitung über ein 3-Wegeventil zu den Aufschlämmtanks der Gewinnungsmaschine führt.

Eine Schlammleitung erstreckt sich von den Aufschlämmtanks der Gewinnungsmaschinen zu dem mittleren Förderbehälter. An dem mittleren Förderbehälter ist eine flexible Schlammleitung über ein 3-Wegeventil angeschlossen.

Die flexible Schlammleitung besitzt eine Länge, die mindestens etwas größer ist als die halbe Länge der Fördereinheit Sie reicht bis in die Förderstrecke hinein, wo sie durch eine Antriebseinheit in ihrer Längsrichtung bewegt wird. Sie tritt in ein Gerinne oder in eine Rohrleitung, die zum Schacht führt, aus.

Die Antriebseinheit ifir die flexible Schlammleitung besteht aus einem Rahmen, der innerhalb einer Grube angeordnet ist Auf diesem Rahmen befindet sich ein in seiner Laufrichtung umkehrbarer Elektromotor, der über ein entsprechendes Vorgelege Räder antreibt, die mit der flexiblen Schlammleitung in Eingriff stehen.

Die flexible Schlammleitung wird durch abnehmbare Räder gestützt, die auf der Sohle der Strecken laufen. Diese Räder werden abgenommen, wenn sie sich der Antriebseinheit nähern und wieder eingesetzt, nachdem dieser Teil der flexiblen Schlammleitung den Bereich der Antriebseinheit wieder verläßt

Zur Unterstützung der Bewegung der flexiblen Schlammleitung können Antriebe in den fahrbaren Förderbehältern vorhanden sein. Einige oder alle Förderbehälter können mit Zerkleinerungsvorrichtungen ausgerüstet sein, um einen behinderungsfreien FIu3 durch die Schlammleitungen zu gewährleisten.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen naher erläutert werden. Dabei zeigt im einzelnen

F i g. 1 im Horizontalschnitt einen Teil der Abbausohle,

Fig.2 einen senkrechten Teilschnitt entlang der Schnittlin^ 5-5 der F i g. 1,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Verbindung einer -to Förder- mit einer Abbaustrecke,

Fig.4 eine der Fig.3 ähnliche Darstellung, bei welcher sich die Fördereinheit auf der anderen Seite der Förderstrecke befindet,

Fig.5 einen Vertikalschnitt entlang der Schnittlinie 8-8 der Fig.3, zur Erläuterung der Bewegung der flexiblen Schlammleitung durch ihre Antriebseinheit,

Fig.6 einen Querschnitt durch die Antriebseinheit entlang der Schnittlinie. 9-9 der F i g. 5,

F i g. 7 einen Vertikalschnitt durch die flexible Schlammleitung mit einem Führungswagen, entlang der Schnittlinie 10-10 der F i g. 5, und

Fig.8 eine Seitenansicht einer Fördereinheit in schematischer Darstellung, entlang der Schnittlinie 12-12 der F ig. 3.

Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß sich eine Abbaustrecke 16 seitlich von der Förderstrecke 15 aus nach beiden Seiten erstreckt und mit dieser einen Winkel bildet, der von 90° abweicht.

Nach der Darstellung gemäß Fig. 1 befindet sich eine mobile Fördereinheit 26 mit je einer Gewinnungsmaschine 33,34 an ihren Enden in der Abbaustrecke 16. Die Länge der Fördereinheit 26 entspricht derjenigen der aufzufahrenden Abbaustrecke 16. Sie wird in der Richtung des Pfeiles 27 bewegt, um einen neuen Abbauort mit Abbantrecke 28 aufzufahren- Danach wird sie nach rückwärts gezogen, um in der Richtung des Pfeiles 29 eine weitere Abbaustrecke 30 zu schaffen.

Sie wird daraufhin in Richtung des Pfeiles 31 weiterbewegt und fährt eine neue Abbaustrecke 32 auf, usw.

Die Fördereinheit 26, Fig.8, besitzt zwei Gewinnungsmaschinen 33 und 34, die sich auf beiden Enden der Einheit gegenüberliegen. In jedem Fall ist hinter der Gewinnungsmaschine ein Aufschlämmtank vorgesehen.

Zwischen den Gewinnungsmaschinen 33 und 34 befindet sich eine Anzahl Förderbehälter 38 einschließlich eines Mittelförderbehälter 37. Bei der in Fig.8 dargestellten Ausführungsform sind vier Förderbehälter 38, und zwar auf jeder Seite des Mittelförderbehälters 37 zwei vorgesehen, wobei natürlich, entsprechend der Länge der Fördereinheit 26, weitere Förderbehälter 38 vorgesehen sein können. Die Gewinnungsmaschinen 33 und 34 sowie die Förderbehälter 37 und 38 sind auf Rädern 39 angeordnet, wobei jeweils ein Radpaar schwenkbar ist, so daß die Einheit die in F i g. 1 dargestellten Kurven zu fahren vermag.

Eine Wasserleitung 40 eriu-ackt sich von der Gewinnungsmaschine 33 bis zu der G awinnungsmaschine 34 und ist oben auf den Förderbehältern 37 und 38 in deren Mitte befestigt. Diese Anordnung ist auch in den F i g. 3 und 4 dargestellt Jedes Ende der Wasserleitung 40 ist an einen Aufschlämmtank innerhalb der Gewinnungsmaschine angeschlossen. Am Mittelförderbehälter 37 ist innerhalb der Leitung 40 ein 3-Wegeventil 41 vorgesehen, das über eine flexible Leitung 42 an einen mobilen Wasserbehälter 43 angeschlossen ist, wie sich auch aus den Fig.2, 3 und 4 ergibt Das 3-Wegeventil 41 kann so eingestellt werden, daß das Wasser den Aufschlämmtanks einer jeden Gewinnungsmaschine 33 und 34 zugeführt werden kann, wobei die Leitung zur jeweils anderen unterbrochen ist.

Eine Schlammleitung 44 erstreckt sich zwischen den beiden Aufschlämmtanks der Gewinnungsmaschinen 33 und 34 und durchläuft mittig die verschiedenen Förderbehälter. An dem Förderbehälter 37 isi innerhalb der Schlammleitung 44 ein 3-Wegeventil 45 angeordnet. Dieses 3-Wegeventil ist an eine flexible Schlammleitung 46 angeschlossen, die in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist. Die Schlammleitung 44 kann von den Gewinnungsmaschinen 33 und 34 aus zum MitteMörderbehälter 37 hin leicht abwärts geneigt angeordnet sein, wie dies in F i g. 8 dargestellt ist, wobei sie die Förderbehälter 38 direkt durchläuft.

Es können auch Zerkleinerungsvorrichtungen innerhalb eines oder mehrerer Förderbehälter 38 vorgesehen sein, um die Größe des Materials so zu reduzieren, daß der Schlamm bchinderungsfrei die Schlammleitungen durchläuft. Dementsprechend ist in den sich jeweils an die Gewinnungsmaschinen anschließenden Förderbehäitern 38 schematisch eine Kugelmühle 47 angedeutet. Man kann auch innerhalb des Mittelförderbehälters 37 eine Antriebseinheit, wie beispielsweise einen Elektromotor 48, anordnen, um die Räder dieses Förderbehälters anzutreiben und somit einen zusätzlichen Antrieb zur Fortbewegung der Einheit vorsehen.

Wie sich im besonderen aus F i g. 2 ergibt, ist an dem mobilen Wasserbehälter 43 ein Ständröhr 49 Vorgesehen, das eine Drehzapfenkupplung SO in deinem oberen Ende trägt, an welche die flexible Wasserleitung 42 angeschlossen ist. Das Wasser wird dem Standrohr 49 über eine Wasserleitung 51 zugeführt, die aus verschiedenen Rohren besteht, die durch Kupplungen 52 zusammengehalten sind. Die Wasserleitung 51 verläuft in der Sohle der Förderstrecke und ist an einen Vorratswasserbehälter angeschlossen. Bei diesem Vor-

ratswasserbehälter kann es sich entweder um einen Oberflächenbehälter oder um ein Untertagereservoir handeln.

Aus der Darstellung in Fig. 1 ergibt sich, daß, nachdem eine Abbaustrecke 28 oder 30 aufgefahren ist, der Wasserbehälter 43 innerhalb der Förderstrecke zurückgezogen werden muß, um ihn in die entsprechende Position für die nächsten Abbaustrecken zu bringen. Dementsprechend ist der Wasserbehälter 43 mit Rädern 64 versehen. Um eine derartige Bewegung zu ermöglichen, werden die jeweils let/ten Rohre der Wasserleitung 51 (Fig. 2) herausgenommen, nachdem das Ventil für diese Leitung geschlossen worden ist. Das Rohr am Wasserbehälter 43 wird gelöst, entfernt und die nächste Rohrkupplung 52 an dem U-förmigen Verbindungselement 66 befestigt.

Wie im besonderen aus den Fig. 1 und 6 ersichtlich ist. wird die Schlammleitung 46. wenn die mobile Förderleitung 26 von der Abbaustrecke 16 zur Abbaustrecke 28 überführt wird, gebogen, und es wird auf diese ein Zug ausgeübt durch die Antriebseinheit 67, die bei anderer Bewegungsrichtung einen Druck auf die Schlammleitung überträgt. Die Antriebseinheit 67 ist in einer Grube 68 mit rechteckförmigem Grundriß in der Sohle der Förderstrecke 15 mit einem Halterahmen befestigt, der einen Boden 69 und Seitenwände 70 aufweist. Die Seitenwände 70 erstrecken sich bis über die Sohle. Es greifen Druckzylinder 71 an, die einen Fuß 72 besitzen, welcher gegen die Seitenwand der Strecke mittels eines Bedienungshebels 73 angedrückt wird.

Von dem Boden 69 sind in einem Abstand von den Seitenwänden 70 zwei Zwischenwände 74 vorgesehen. Zwei Bügel 75 sind ebenfalls auf dem Boden 69 befestigt und sind in bezug auf die Wände 74 symmetrisch zueinander angeordnet. Eine Welle 76 ist in den Wänden 74 gelagert und wird durch einen Elektromotor 77 über ein Untersetzungsgetriebe 78 in Drehung versetzt. Der Motor 77 ist umkehrbar, so daß ein Betrieb in jeder Richtung erfolgen kann.

Auf der Welle 76, zwischen den Bügeln 75. ist ein Antriebsrad 79 befestigt, das mit der unteren Seite der flexiblen Schlammleitung 46 in Eingriff steht. Das obere Ende jeder Wand 74 trägt eine schräg nach innen gerichtete Lasche 80, und das obere Ende der Bügel 75 ist mit einem Vorsprung 81 versehen, der an der Wand 74 befestigt ist. Ein Wellenstumpf 82 ist in der Lasche 80 und dem Vorsprung 81 gelagert. Er wird von einem am unteren oder inneren Ende befestigten Kegelrad 83 angetrieben. Dieses kämmt mit einem weiteren Kegelrad 84, d*»s starr auf der Welle 76 befestigt ist. Ein Antriebsrad 85 ist auf jedem Wellenstumpf 82 angeordnet. )edes der Antriebsräder 85 steht mit der flexiblen Schlammleitung 46 in Eingriff. Die Laufflächen der Räder 79 und 85 sind mit einem die Reibung erhöhenden Material überzogen.

Es kann auch erforderlich sein, daß die flexible Schlammleitung 46 auf Rädern abgestützt wird, um den Widerstand gegen die Druck- und Zugbewegung zu vermindern. Dementsprechend sind, wie in Fig.7 dargestellt, Schlammleitungsträger 86 vorgesehen. Ein solcher besitzt zwei gebogene Arme 87, die in der Mitte miteinander durch eine Schwenkverbindung 88 in Verbindung stehen, wobei das obere Ende eines jeden Armes ein schwenkbar befestigtes Eingriffselement 89 trägt. Das untere Ende eines jeden Armes 87 stützt sich auf einem frei drehbaren Rad 90 ab. Eine Kette 91 ist an dem Eingriffselement 89 über ein Verbindungsglied 92 befestigt, während zu dem anderen Eingriffselement 89 eine Lösbare Verbindung, beispielsweise über ein Haken 93, besteht.

Wie die Fig.5 zeigt, besitzt die Grube 68 auf jeder Seite eine Schrägfläche 94 in bezug auf die Längsrichtung der Strecke, und die flexible Schlammleitung 46 wird von einem Schlammleitungsträger 86 gehalten, wie

ίο sich dies aus der linken Seite der F i g. 5 entnehmen IaQt. Wenn dieser Schlammleitungsträger sich der Antriebseinheit 67 nähert, laufen die Räder 90 an der Schrägfläche 94 ab, bis die die Stützfläche verlassen und mit dem Boden nicht mehr in Verbindung stehen. Der Träger kann dann leicht abgenommen werden, indem man lediglich die Kette 91 aus dem Haken 93 aushakt. Die Schlammleitung 46 liegt dann auf den Antriebsrädern 79 und 85 mit ihrem ganzen Gewicht auf. so daß der für den Antrieb erforderliche Eingriff entsteht.

Nachdem dieser Teil der Schlammleitung 46 die Antriebseinheit 67 verlassen hat, wird der Schlammleitungsträger 86 wieder eingesetzt, und dessen Räder rollen die gegenüberliegenden Schrägfläche aufwärts.
Während die mobile Fördereinheit 26 ihre Rückwärtsbewegung vom innersten Punkt einer Abbaustrekke, die soeben hergestellt wurde, beginnt, liegt das freie Ende .Ίργ flexiblen Schlammleitung offen innerhalb eines Gerinnes. Um diesen Bewegungsablauf zu erleichtern, ist vorzugsweise eine Anordnung zur Minderung der Reibung vorgesehen. Diese Anordnung kann die Form von Rollen oder Lagern besitzen.

Die mobile Fördereinheit 26 wird innerhalb der Abbaustrecken angeordnet, und die Antriebseinheit 67 wird in der Mitte der Förderstrecke 15 aufgebaut, hier auf der rechten Seite der Abbaustrecke 16. Fig. 1. während der mobile Wasserbehälter 43 innerhalb der Förderstrecke sich auf der linken Seite der Förderstrekke befindet.

Die mobile Fördereinheit 26 wird nun in Betrieb gesetzt, d. h, die Antriebselemente, die innerhalb der Abbaumaschinen angeordnet sind, bewegen die Fördereinheit vorwärts und fahren die Abbaustrecke 28 auf. Diese Bewegung wird durch die flexiblen Eigenschaften der Wasserleitung 42 und der Schlammleitung 46

ermöglicht. Die letztere ist um die Kurve der Abbaustrecke 16 und der Förderstrecke 15 herumgebogen und wird zunächst von den Antriebsrädern der Antriebseinheit 67 gezogen. Die mobile Fördereinheit 26 besitzt eine Länge, die der jeweils abzubauenden

Formation angepaßt ist und die die La: ge der Abbaustrecken bestimmt Diese Länge kann 150 m oder beträchtlich mehr betragen.

Hat der Mittelförderbehälter 26 die Förderstrecke 15 passiert, so bewegen sich die Schlauchleitungen in der

anderen Richtung, dh, die Antriebseinheit 67 ist in ihrem Drehsinne umzuschalten.

Während sich die mobile Fördereinheit in Richtung auf den neuen Gewinnungsort hin und in der neuen Abbaustrecke bewegt, schiebt sich die flexible Schlamm-

leitung innerhalb des Gerinnes bzw. in einem Rohr in der Förderstrecke zurück. Der Schlamm fällt dann durch ein Rohr in den Hauptsammeitank, wird einem Aufschlämmtankt zugeführt und dann zu einen Behälter übertage gepumpt

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulische Abbaufördereinrichtung, die an eine Gewinnungsmaschine angeschlossen ist, mit einer mobilen Förderleitung, einem Aufschlämmtank mit ggf. erforderlichem Brecher und einer flexiblen Wasserzuführung sowie einer abführenden flexiblen Schlammleitung, die von Trägerwagen gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß an die Fördereinheit (26) zwei spiegelbildlich einander gegenüberliegende Gewinnungsmaschinen (33, 34) angeschlossen sind, die abwechselnd in im wesentlichen senkrecht zur Förderstrecke (15) liegenden Abbaustrecken (16,28,30,32) arbeiten, die je über eine starre Schlammleitung (44) mit einem mittleren Trägerwagen (37) in Verbindung stehen, an den die flexible Schlammleitung (46) angeschlossen ist, die durch mindestens eine Antriebseinheit (67), detail in umkehrbarer Drehrichtung antreibbaren Antriebsräder (79, 85) mi», der Schlammleitung (46) in Eingriff stehen, bewegbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende der axial verschiebbaren flexiblen Schlammleitung (46) in ein Gerinne (25) oder in eine starre Verbindungsleitung eintritt, die zu einem Hauptsammeitank führt.

3. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in die Wasserzuführung (42) zur Fördereinheit (26) ein mobiler Wasserbehälter (43) eingescha'.'ct ist.

4. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Laufrädern (90) versehenen Schlammleitungsträger (86) lösbar an der flexible?. Schlammleitung (46) befestigt sind.

5. Einrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (67) einen umkehrbaren Motor (77). ein Getriebe (78) sowie drei Antriebsräder (79, 85) aufweist.