DE102012025395A1

DE102012025395A1 - Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts

Info

Publication number: DE102012025395A1
Application number: DE102012025395.8A
Authority: DE
Inventors: Werner Burger
Original assignee: Herrenknecht AG
Current assignee: Herrenknecht AG
Priority date: 2012-12-24
Filing date: 2012-12-24
Publication date: 2014-06-26
Also published as: RU2015127421A; CN104870747A; WO2014102020A2; AU2013369602A1; WO2014102020A3; EP2935783A2; CA2893623A1; JP2016500411A; ZA201504350B; US20150308265A1; RU2641052C2

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts (1) erstreckt sich eine Saugleitung (6) zwischen einem Abbauwerkzeug (2, 3) und einem einzigen Zwischenlagerbehältnis (7). Bei einem kontinuierlichen Betrieb des Abbauwerkzeuges (2, 3) ist über die Saugleitung (6) das Zwischenlagerbehältnis (7) bis zu einem vorbestimmten Füllstand befüllbar, bei dem anschließend bei druckloser Saugleitung (6) eine Auswurfklappe (26) zum Befüllen wenigstens eines Fördergefäßes (28) öffenbar ist. Aufgrund einer Anordnung des Mündungsbereiches der Saugleitung (6) in unmittelbarer Nähe des Abbauwerkzeuges (2, 3) lässt sich im drucklosen Zustand der Saugleitung (6) angefallenes abgebautes Material nach erneuter Inbetriebnahme der Saugleitung (6) ohne Weiteres abtransportieren. Dadurch ist eine hohe Abbauleistung erzielt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Eine derartige Vorrichtung ist aus GB 2 158 129 A bekannt. Die vorbekannte Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts verfügt über ein Abbauwerkzeug zum Abbau von Material in einer Schachtsohle als tiefsten Bereich des Schachts und ist mit einem im Wirkbereich des Abbauwerkzeugs angeordneten Transportmittel ausgestattet, mit dem an der Schachtsohle abgebautes Material zu einer ein einziges Zwischenlagerbehältnis aufweisenden Übergabestation abtransportierbar ist. Weiterhin ist ein Fördermittel in Gestalt eines Fördergefäßes vorhanden, mit dem abgebautes Material aus dem Zwischenlagerbehältnis in Richtung eines der Schachtsohle gegenüberliegenden Schachtmundes abförderbar ist. Bei der vorbekannten Vorrichtung ist das Transportmittel als ein mit Aufnahmebehältnissen ausgestattetes Förderband ausgebildet, das während des Betriebs des Abbauwerkzeugs aktiv ist.
Aus US-A-3,379,264 ist eine Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts bekannt, die über ein Abbauwerkzeug verfügt, welches zum Abbau von Material beidseitig der Schachtsohle als tiefsten Bereich des Schachts entlang einer Konusfläche eingerichtet ist. Diese vorbekannte Vorrichtung ist weiterhin mit einem Transportmittel ausgestattet, das in der mittig des Abbauwerkzeugs liegenden Schachtsohle angeordnet ist und über eine Saugleitung verfügt, die an ein Sauggebläse angeschlossen ist und über die abgebautes Material in ein einziges Zwischenlagerbehältnis verbringbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der auch bei einem diskontinuierlichen Abfordern von abgebautem Material aus einem einzigen Zwischenlagerbehältnis ein kontinuierlicher Abbaubetrieb sichergestellt ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.
Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung das Transportmittel eine Saugleitung aufweist und über ein an die Saugleitung angeschlossenes Sauggebläse verfügt, mit dem ein von der Schachtsohle in das Zwischenlagerbehältnis gerichteter Luftstrom erzeugbar ist, lässt sich das Abbauwerkzeug kontinuierlich betreiben, auch wenn das Transportmittel zeitweise zum Entleeren des einzigen Zwischenlagerbehältnisses deaktiviert ist. Nach erneutem Aktivieren des Transportmittels lässt sich in der Zwischenzeit angefallenes abgebautes Material ohne Weiteres mit neu abgebautem Material abtransportieren, sobald das Transportmittel mit dem Abbauwerkzeug wieder in Abbaubereiche kommt, die während des Stillstands des Transportmittels bearbeitet worden sind.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles mit Bezug auf die Figuren der Zeichnung.
Es zeigen:
1 in einer schematischen Seitenansicht ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Fördergefäß, das von einem einzigen Zwischenlagerbehältnis an einer Befüllposition beschickt ist,
2 das Ausführungsbeispiel gemäß 1 mit dem Zwischenlagerbehältnis in Draufsicht,
3 in einer schematischen Seitenansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1 im Bereich des Zwischenlagerbehältnisses und des Fördergefäßes beim Beschicken des Fördergefäßes,
4 in einer Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit zwei Fördergefäßen, die von dem einzigen Zwischenlagerbehältnis an zwei Befüllpositionen beschickbar sind,
5 das Ausführungsbeispiel gemäß 4 in einer Draufsicht auf das Zwischenlagerbehältnis beim Beschicken des einen Fördergefäßes und
6 das Ausführungsbeispiel gemäß 4 in einer Draufsicht auf das Zwischenlagerbehältnis beim Beschicken des zweiten Fördergefäßes.
1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht einen sich in vertikaler Richtung erstreckenden Schacht 1 mit einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Das Ausführungsbeispiel gemäß 1 verfügt über einen drehbaren und schwenkbaren Fräsarm 2 eines Abbauwerkzeugs, der an einem freien Ende mit einer Fräswalze 3 des Abbauwerkzeugs ausgestattet ist. Mit der Fräswalze 3 ist aus einer Schachtsohle 4 als tiefsten Bereich des Schachts 1 Material abbaubar. Der Fräsarm 2 trägt weiterhin einen Saugtrichter 5 von Transportmitteln, der der Fräswalze 3 unmittelbar benachbart angeordnet ist. An den Saugtrichter 5 ist eine Saugleitung 6 der Transportmittel angeschlossen, die sich von dem Saugtrichter 5 weg erstreckt und in einen Saugbehälter 7 als einem einzigen Zwischenlagerbehältnis einer Übergabestation mündet.
Weiterhin lässt sich der Darstellung gemäß 1 entnehmen, dass das in 1 dargestellte Ausführungsbeispiel über ein Vorausbohrgerät 8 verfügt, das in der Nähe des Fräsarmes 2 angeordnet ist und mit dem in die Schachtsohle 4 beispielsweise Sondierungsbohrungen einbringbar sind. Im Lagerungsbereich des Fräsarmes 2 und des Vorausbohrgerätes 8 ist ein Abbaukammerlaufsteg 9 vorhanden, auf dessen dem Fräsarm 2 abgewandten Seite ein Staubschild 10 angeordnet ist. Der Staubschild 10 weist eine Anzahl von Staubschildstabilisatorplatten 11 auf, die radial außenseitig an einer Schachtwand 12 des Schachtes 1 anliegen und damit einen sich zwischen der Schachtsohle 4 sowie dem Staubschild 10 erstreckenden Abbauraum 13 abgrenzen.
Auf der dem Fräsarm 2 abgewandten Seite des Staubschildes 10 ist eine Tragsäule 14 eines Maschinenrahmens, die von außen zugänglich ist und alle Versorgungsleitungen und Entsorgungsleitungen zum Staubschild 10 und zum Abbauraum 13 aufweist sowie einen Zugang zu dem Vorausbohrgerät 8 schafft, sowie ein Ankerbohrgerät 15 angeordnet, mit dem in der Schachtwand 12 Anker setzbar sind.
Auf der dem Staubschild 10 abgewandten Seite des Steuerraumes 14 ist eine schachtsohlenseitige Schachtbühne 16 vorhanden, die an einer Anzahl von Tragseilen 17 aufgehängt sind. Die Tragseile 17 erstrecken sich von der schachtsohlenseitigen Schachtbühne 16 auf ihrer dem Fräsarm 2 abgewandten Seite weg in Richtung eines Schachtmundes 18. An der schachtsohlenseitigen Schachtbühne 16 stützen sich auf der dem Fräsarm 2 abgewandten Seite eine Anzahl von zwischenliegenden Schachtbühnen 19 und eine schachtmundseitige Schachtbühne 20 ab.
Im Bereich der schachtmundseitigen Schachtbühne 20 verfügt das Ausführungsbeispiel gemäß 1 über Stabilisatoren 21, die zum Stabilisieren der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegen die Schachtwand 12 andrückbar sind. Eine zwischenliegende Schachtbühne 19 trägt dabei den Saugbehälter 7 sowie einen Staubfilter 22 der Transportmittel, der über eine Verbindungsleitung 23 mit dem Saugbehälter 7 verbunden ist. An den Staubfilter 22 ist weiterhin eine Anschlussleitung 24 angeschlossen, die mit einem Sauggebläse 25 der Transportmittel verbunden ist. Somit lässt sich bei Betrieb des Sauggebläses 25 über die Saugleitung 6 an der Schachtsohle 4 abgebautes Material über die Saugleitung 6 in den Saugbehälter 7 einfördern.
Der Saugbehälter 7 weist an seinem dem Fräsarm 2 zugewandten Ende eine schwenkbare Auswurfklappe 26 auf. Weiterhin ist im Bereich der Auswurfklappe 26 eine ausziehbare Teleskopschurre 27 vorhanden, über die bei geöffneter Auswurfklappe 26 in den Saugbehälter 7 eingefördertes Material in ein Fördergefäß 28 von Fördermitteln verbringbar ist. An dem Fördergefäß 28 ist ein Förderseil 29 der Fördermittel angebracht, mit dem das Fördergefäß 28 in Richtung des Schachtmundes 18 und wieder zurück zu dem Saugbehälter 7 bewegbar ist.
2 zeigt das Ausführungsbeispiel gemäß 1 im Bereich des Saugbehälters 7 mit Blick in Richtung der Schachtsohle 4. Aus 2 lässt sich besonders deutlich erkennen, wie sich die Teleskopschurre 27 in ausgezogener Stellung von dem Saugbehälter 7 zu dem Fördergefäß 28 erstreckt, so dass das Fördergefäß 28 mit dem über die Saugleitung 6 in den Saugbehälter 7 eingebrachten Material befüllbar ist.
3 zeigt in einer schematischen Seitenansicht das Ausführungsbeispiel gemäß 1, wobei in der schematischen Darstellung gemäß 3 die Auswurfklappe 26 in geöffneter Stellung und die Teleskopschurre 27 in ausgezogener Stellung zum Befüllen des Fördergefäßes 28 mit abgebautem Material gezeigt ist.
Der Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung geht wie folgt vonstatten. Die Fräswalze 3 ist kontinuierlich zum Abbau von Material an der Schachtsohle 4 aktiv. Bei im Betrieb befindlichen Sauggebläse 25 wird von der Fräswalze 3 abgebautes Material über die Saugleitung 6 bei geschlossener Auswurfklappe 26 in den Saugbehälter 7 abtransportiert. Bei einem bestimmten Füllstand in dem Saugbehälter 7 wird das Sauggebläse 25 abgeschaltet. Mit dem Saugbehälter 7 unter Umgebungsdruck wird dann die Auswurfklappe 26 geöffnet, so dass ein an dem von dem Saugbehälter 7 abgewandten Ende der Teleskopschurre 27 angeordnetes Fördergefäß 28 mit dem abgebauten Material befüllt wird. Anschließend wird die Auswurfklappe 26 wieder geschlossen und das Sauggebläse 25 in Betrieb gesetzt, während das Fördergefäß 28 in Richtung des Schachtmundes 18 verbracht wird. Nunmehr wird an der Schachtsohle 4 während des kontinuierlichen Betriebes der Fräswalze 3 bereits abgebautes und neu abgebautes Material über die Saugleitung 6 wieder in den Saugbehälter 7 eingefördert, bis der Saugbehälter 7 erneut bis zu dem vorbestimmten Füllstand befüllt und ein leeres Fördergefäß 28 aufnahmebereit am Ende der Teleskopschurre 27 angeordnet ist.
Auf diese Art und Weise lässt sich bei einem kontinuierlichen Abbaubetrieb abgebautes Material diskontinuierlich Abtransportieren und Abfördern.
4 zeigt in einer Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen und zum Vermeiden von Wiederholungen im Weiteren zum Teil nicht näher erläutert sind. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4 sind abweichend von dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 zwei Fördergefäße 28 vorhanden, die an jeweils einem Förderseil 29 aufgehängt sind. Zum wechselseitigen Befüllen der beiden Fördergefäße 28 ist an dem Saugbehälter 7 eine Schwenkschurre 30 angeordnet, die zum Befüllen jeweils eines Fördergefäßes 28 ausrichtbar ist.
5 zeigt in einer Darstellung entsprechend 2 das Ausführungsbeispiel gemäß 4 mit der Schwenkschurre 30 in einer Ausrichtung zum Befüllen eines der Fördergefäße 28.
6 zeigt in einer Darstellung entsprechend 2 das Ausführungsbeispiel gemäß 4 mit der Schwenkschurre 30 in einer Ausrichtung zum Befüllen des anderen Fördergefäßes 28.
Beim Betrieb des Ausführungsbeispieles gemäß 4 bis 6 sind die beiden Fördergefäße 28 wechselweise an dem Saugbehälter 7 angeordnet, so dass gegenüber dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 bis 3 kürzere Taktzeiten beim Entleeren des Saugbehälters 7 erreichbar sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

GB 2158129 A [0002]
US 3379264 A [0003]

Claims

Vorrichtung zum Abteufen eines Schachts (1) mit einem Abbauwerkzeug (2, 3) zum Abbau von Material an einer Schachtsohle (4), mit im Wirkbereich des Abbauwerkzeugs (2, 3) angeordneten Transportmitteln (5, 6) zum Abtransportieren von an der Schachtsohle (4) abgebautem Material zu einer ein einziges Zwischenlagerbehältnis (7) aufweisenden Übergabestation und mit Fördermitteln (28, 29) zum Abfordern von abgebautem Material aus dem Zwischenlagerbehältnis (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmittel eine Saugleitung (6) aufweisen und über ein an der Saugleitung (6) angeschlossenes Sauggebläse (25) verfügen, mit dem ein von der Schachtsohle (4) in das Zwischenlagerbehältnis (7) gerichteter Luftstrom erzeugbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportmittel einen Staubfilter (22) aufweisen, der in Strömungsrichtung des Luftstromes dem Sauggebläse (25) vorgelagert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel ein einziges Fördergefäß (28) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördermittel zwei Fördergefäße (28) aufweisen und über eine schwenkbare Schurre (30) verfügen, die mit einer Seite mit dem Zwischenlagerbehältnis (7) verbunden und wechselweise in Richtung eines Fördergefäßes (28) ausrichtbar ist.