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Patent Searching and Data


Title:
CONTROL OF EXTRACTION WORK IN UNDERGROUND COAL MINING BY MEANS OF A LASER MEASUREMENT DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/031610
Kind Code:
A1
Abstract:
A method for controlling face operations, comprising a face conveyor (17), at least one extraction machine and a hydraulic shield support (10), in underground coal mining, in which the stratigraphic sequence at the face (19) of the face operation are determined by means of a laser measurement device (31) which is designed to measure inclinations and distances and is to be arranged within the face equipment, wherein the laser measurement device (31) used at different locations along the face is directed towards the face (19) for each measurement and subsequently directed in succession towards the strata boundaries, which can be discerned visually in the face (19), such as the strata boundary (29) between the hanging roof (23) and the coal (20), the strata boundaries (28) of mining strips (21), which are embedded in the coal seam, with respect to the coal (20) and the strata boundary (27) between the coal (20) and the floor (22), and the inclination angle and the respective distance of the laser measurement device (31) from the strata boundary that can be discerned in the face (19) are determined with regard to the located strata boundaries, and wherein the height, normal to the bed, of the strata that appear at the face (19) is calculated from the measured inclination and distance values and is used to control the extraction and removal work.

Inventors:
JUNKER MARTIN (DE)
MOZAR ARMIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/005490
Publication Date:
March 15, 2012
Filing Date:
September 07, 2010
Export Citation:
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Assignee:
RAG AG (DE)
JUNKER MARTIN (DE)
MOZAR ARMIN (DE)
International Classes:
E21C35/08; G01B11/24
Domestic Patent References:
WO2010012286A12010-02-04
WO2009103303A12009-08-27
Foreign References:
EP0412402A11991-02-13
DE102005005869A12006-08-17
US4355895A1982-10-26
GB1342996A1974-01-10
Attorney, Agent or Firm:
MÜLLER, Karl-Ernst (DE)
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Claims:
P at e n t an s p rü c h e

1. Verfahren zum Steuern von einen Strebförderer (17), wenigstens eine Gewinnungsmaschine und einen hydraulischen Schildausbau (10) aufweisenden Strebbetrieben im untertägigen Steinkohlenbergbau, bei welchem mittels einer für die Messung von Neigungen und Entfernungen eingerichteten und innerhalb der Strebausrüstung anzuordnenden Lasermessvorrichtung (31) der Schichtenaufbau an der Strebfront (19) des Strebbetriebes ermittelt wird, wobei die an unterschiedlichen Orten längs des Strebes eingesetzte Lasermessvorrichtung (31) bei jeder Messung auf die Strebfront (19) ausgerichtet wird und anschließend nacheinander auf die in der Strebfront (19) visuell erkennbaren Schichtgrenzen wie die Schichtgrenze(29) zwischen Hangendem (23) und Kohle (20), die Schichtgrenzen (28) von in das Kohlenflöz eingelagerten Bergestreifen (21) gegen die Kohle (20) und die Schichtgrenze (27) zwischen Kohle (20) und dem Liegenden (22) ausgerichtet wird und bezüglich der angepeilten Schichtgrenzen der Neigungswinkel und die jeweilige Entfernung der Lasermessvorrichtung (31) von der in der Strebfront (19) erkennbaren Schichtgrenze ermittelt werden, und wobei aus den gemessenen Neigungsund Entfernungswerten die bankrechte Höhe der sich an der Strebfront (19) zeigenden Schichten als Strebhöhe berechnet und zur Steuerung der Gewinnungs- und Ausbauarbeit herangezogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei welchem zur Erfassung eines Liegendeinschnitts (24) der Gewinnungsmaschine die Lasermessvorrichtung (3 1 ) zusätzlich auf die Strebsohle (26) sowie die Schichtgrenze (27) zwischen dem Nebengestein des Liegenden (22) und der Kohle (20) ausgerichtet und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Liegendeinschnitt (24) berechnet wird.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem zur Erfassung eines Nachfallausbruches (25) im Hangenden (23 ) die Lasermessvorrichtung (3 1 ) zusätzlich auf einen einerseits auf dem Rand (30) des Ausbruchs (25) und andererseits auf einer als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront ( 1 9) gelegenen Punkt (36) ausgerichtet und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten die bankrechte Strebhöhe einschließlich der bankrechten Höhe des Ausbruchs (25) berechnet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , bei welchem zur Erfassung der Erstreckung eines Ausbruches (25) in Abbaurichtung die Lasermessvorrichtung (3 1 ) zusätzlich auf die Schichtgrenze (29) zwischen dem Hangenden (23 ) und der Kohle (20) ausgerichtet wird und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Abstand (35) des in Abbaurichtung gelegenen Ausbruchsendes von der als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront ( 1 9) berechnet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem zur Erfassung eines Kappe-Kohlenstoß-Abstandes die Lasermessvorrichtung (3 1 ) zusätzlich auf das vordere, dem Kohlenstoß benachbarte Ende der Hagendkappe ( 1 3 ) des Schildausbaus ( 1 0) ausgerichtet wird und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Abstand (38) des Endes der Hangendkappe (13) von der als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront (19) berechnet wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Lasermessvorrichtung (31) für die jeweilige Messung mittels einer Magnethalterung (32) an der Unterseite der Hangendkappe (13) des Schildausbaus (10) festgelegt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem die Lasermessvorrichtung (31) für die jeweilige Messung auf der Oberseite der Brake (18) des Strebförderers (17) festgelegt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem die Lasermessvorrichtung (31) durch Drehung um ihre Hochachse auf die Strebfront (19) ausgerichtet und bezüglich ihrer Hochachse festgestellt wird, so dass die Lasermessvorrichtung (31) anschließend lediglich in der Hochachse zu ihrer Ausrichtung auf die Schichtgrenzen schwenkbar ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei welchem zur Ermittlung der Durchgangshöhe für das Gewinnungsmittel die Lasermessvorrichtung (31) auf der Oberseite der Brake (18) des Strebförderers (17) angeordnet und die bankrechte Entfernung bis zur Unterkante der über den Strebförderer (17) kragenden Hangendkappe (13) des Schildausbaus (10) gemessen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welchem in der Lasermessvorrichtung (31) die für die hereinzugewinnende Flözfläche typische Schichtenfolge abgespeichert ist, sodass bei den durchzu- führenden Entfernungs- und Neigungsmessungen die anzupeilenden Schichtgrenzen als Zielpunkte für die Messungen j eweil s zuordnen- bar sind. 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welchem die von der Lasermessvorrichtung (3 1 ) aufgenommenen Messwerte auf die Ausbausteuerung des j eweilig an den Messpunkten stehenden Schildausbaugestells ( 1 0) und von hier aus an eine zentrale Auswerteeinheit übertragen werden. 2. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1 0, bei welchem die von der Lasermessvorrichtung (3 1 ) aufgenommenen Messwerte auf eine an der Gewinnungsmaschine befindliche Empfangseinheit und von hier aus an eine zentrale Auswerteeinheit übertragen werden.

Description:
STEUERUNG DER GEWINNUNGSARBEIT IM UNTERTÄTIGEN STEINKOHLENBERGBAU MITTELS EINER

LASERMESSVORRICHTUNG

B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von einen Strebförderer, wenigstens eine Gewinnungsmaschine und einen hydraulischen Schildausbau aufweisenden Strebbetrieben im untertägigen Steinkohlenbergbau.

Bei der Steuerung von Strebbetrieben während der Verhiebs geht es allgemein um eine bestmögliche Ausnutzung der bereitgestellten Maschinenkapazitäten unter Vermeidung von Stillständen, wobei nach Möglichkeit eine Automatisierung der notwendigen Steuervorgänge gegeben sein soll, um fehlerhafte menschliche Entscheidungen zu vermeiden. Ansätze zur einer Automatisierung der Steuerung befinden sich in der Entwicklung beziehungsweise bereits im Einsatz, wie zum Beispiel sensorische Grenzschicht- erkennung/-steuerung, Lernschrittverfahren, Erkennung und Steuerung des Rückweges des Schildausbaus, automatisches Schreiten des Schildausbaus und automatisches Einhalten einer vorgegebenen Sollneigung des Strebförderers .

Ein Problem bei der Automatisierung von Strebsteuerungen besteht unter anderem in der sogenannten Grenzschichterkennung, also der Erkennung des Übergangs zwischen Kohle und Nebengestein, verbunden mit der Feststellung, ob die eingesetzte Gewinnungsmaschine über das Hereingewinnen der Kohle hinaus im Hangenden und/oder im Liegenden, also im Nebenge- stein, arbeitet. Die entsprechende Kenntnis ist zum einen wichtig im Hinblick auf die Reduzierung des Bergeanfalls bei der Gewinnungsarbeit, da j eder Eingriff in die Horizonte von Hangendem und Liegendem den Anfall von zusätzlichen Bergen erhöht. Weiterhin soll generell ein Eingriff der Gewinnungsmaschine in das Hangende auch deswegen vermieden werden, weil dies die Gefahr von Nachfall aus dem Hangenden schafft beziehungsweise vergrößert, und ein solcher Nachfall aus dem Hangenden stört beziehungsweise erschwert die Ausbauarbeit mittels der der Gewinnungsfront folgenden Schildausbaugestelle. Entsprechendes gilt auch für einen Einschnitt in den Liegendhorizont der Flözöffnung. Andererseits kann es aber bei der Durchörterung von Störungen oder dem Durchfahren von Sätteln oder Mulden erforderlich sein, einen planmäßigen Liegendeinschnitt der Gewinnungsmaschine vorzunehmen, um eine ausreichende Flözöffnung für den Durchgang der Strebausrüstung sicherzustellen, und in diesem Fall ist die Überwachung des Ausmaßes des j eweiligen Liegendeinschnittes wünschenswert.

Eine Steuergröße für die Steuerung der Gewinnungsarbeit ist die tatsächlich nach dem Durchgang der Gewinnungsmaschine bestehende Strebhöhe, und zur Ermittlung der Strebhöhe ist beispielsweise in der WO 2009/ 1 03 303 A I deren Berechnung aus der Stellung der Schildausbaugestelle vorgeschlagen. Diese Ermittlung der Strebhöhe ermöglicht allerdings keine unmittelbare Feststellung, ob ein Liegendeinschnitt und/oder Hangendmitschnitt beziehungsweise Ausbrüche im Hangenden vorliegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, mittels dessen neben der Berechnung der j eweils freigelegten Strebhöhe eine Aussage über Liegendeinschnitt und/oder Hangendmitschnitt und/oder Ausbrüche im Hangenden möglich ist, sodass die Steuerung der Gewinnungs- und Ausbauarbeit verbessert ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Patentansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, dass mittels einer für die Messung von Neigungen und Entfernungen eingerichteten und innerhalb der Strebausrüstung anzuordnenden Lasermessvorrichtung der Schichtenaufbau an der Strebfront des Strebbetriebes ermittelt wird, wobei die an unterschiedlichen Orten längs des Strebes eingesetzte Lasermessvorrichtung bei jeder Messung auf die Strebfront ausgerichtet wird und anschließend nacheinander auf die in der Strebfront visuell erkennbaren Schichtgrenzen wie die Schichtgrenze zwischen Hangendem und Kohle, die Schichtgrenzen von in das Kohlenflöz eingelagerten Bergestreifen gegen die Kohle und die Schichtgrenze zwischen Kohle und dem Liegenden ausgerichtet wird und bezüglich der angepeilten Schichtgrenzen der Neigungswinkel und die j eweilige Entfernung der Lasermessvorrichtung von der in der Strebfront erkennbaren Schichtgrenze ermittelt werden, und wobei aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten die bankrechte Höhe der sich an der Strebfront zeigenden Schichten als Strebhöhe berechnet und zur Steuerung der Gewinnungs- und Ausbauarbeit herangezogen wird.

Grundsätzlich ist gemäß der Erfindung eine halbautomatische Erfassung der an der Strebfront herrschenden Verhältnisse nach dem Durchgang der Gewinnungsmaschine vorgesehen. Im Fall des Einsatzes eines Walzen- schrämmladers als Gewinnungsmaschine liegt der j eweilige optimale Messort unmittelbar hinter dem j eweiligen Standort des Walzenschrämmladers, wenn der Schnitt gerade frisch gelegt und der Strebförderer noch nicht gerückt ist. Hierbei ist die Messung am besten bei Talfahrt der Gewinnungsmaschine, also im Gleichlauf mit der Förderrichtung des Strebförderers und dem Wetterstrom, durchzuführen, da dann die von der Gewinnungsmaschine freigeschnittene Gasse nicht mit Haufwerk zuläuft und ein Blick auf die frisch geschnittene Strebfront frei ist, solange der Förderer noch nicht nachgerückt ist. Allerdings ist grundsätzlich die Erfassung der Strebfront auch bei der Bergfahrt der Gewinnungsmaschine hinter der Gewinnungsmaschine möglich. Da der Strebförderer im Normalfall erst etwa 30 Meter hinter der Gewinnungsmaschine nachgerückt wird, besteht hier ein ausreichendes Zeitfenster, die erforderlichen Messungen an einzelnen ausgewählten Punkten im Strebverlauf mittels der Lasermessvorrichtung von einer Bedienerperson durchführen zu lassen. Nach Erfassung der entsprechenden Nei- gungs- und Entfernungswerte können diese entweder über die Schildsteuerung des der Messstelle benachbarten Schildausbaugestells oder über eine an der Gewinnungsmaschine angebrachte Empfangseinheit und deren Verbindung mit einer zentralen Auswerte- bzw. Steuereinheit an diese übertragen werden, sodass die Daten dort entsprechend umgerechnet und die daraus gewonnenen Erkenntnisse hinsichtlich der tatsächlich bestehenden Strebhöhe in die Steuerung der Gewinnungs- und Ausbauarbeit umgesetzt werden können.

Bei der Durchführung der Messung sollte eine rechtwinklige Ausrichtung der Lasermessvorrichtung auf die Strebfront angestrebt werden, um ein entstehendes Fehlermaß möglichst gering zu halten. Notwendig ist eine derartige rechtwinklige Ausrichtung j edoch nicht, da auch bei einer abweichenden Ausrichtung die Ergebnisse nur in einem unwesentlichen Umfang fehlerbehaftet sind. Da mit der erfindungsgemäßen Messmethode die Lage des Hangenden und des Liegenden einerseits feststellbar und andererseits zu ermitteln ist, ob ein Liegendeinschnitt oder ein Hangendeinschnitt beziehungsweise Hangendausbrüche vorliegen, ist eine Grenzschichterkennung zumindest halbautomatisch durchführbar und eine sehr kurzfristige Korrektur der Schnittführung der Gewinnungsmaschine möglich.

Im Einzelnen kann dabei vorgesehen sein, dass zur Erfassung eines Liegendeinschnitts der Gewinnungsmaschine die Lasermessvorrichtung zusätzlich auf die Strebsohle sowie die Schichtgrenze zwischen dem Nebengestein des Liegenden und der Kohle ausgerichtet und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Liegendeinschnitt berechnet wird.

Hinsichtlich eines Hangendmitschnittes beziehungsweise der Erfassung eines Nachfallausbruches im Hangenden kann vorgesehen sein, dass die Lasermessvorrichtung zusätzlich auf einen einerseits auf dem Rand des Ausbruchs beziehungsweise des Hangendmitschnitts und andererseits auf einer als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront gelegenen Punkt ausgerichtet und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten die bankrechte Strebhöhe einschließlich der bankrechten Höhe des Ausbruchs beziehungsweise des Hangendmitschnitts berechnet wird.

Soweit bei dem Auftreten von Hangendausbrüchen auch deren Erstreckung in Abbaurichtung problematisch ist, weil in diesem Bereich eine Hangendunterstützung nicht zu gewährleisten ist, ist zur Erfassung der Erstreckung eines Ausbruches in Abbaurichtung vorgesehen, dass die Lasermessvorrichtung zusätzlich auf die Schichtgrenze zwischen dem Hangenden und der Kohle ausgerichtet wird und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Abstand des in Abbaurichtung gelegenen Ausbruchsendes von der als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront berechnet wird.

Mit der erfindungsgemäßen Messmethode ist es gleichfalls mögl ich, den Kappe-Kohlenstoß-Abstand, den sogenannten ako, zu erfassen, indem die Lasermessvorrichtung zusätzlich auf das vordere, dem Kohlenstoß benachbarte Ende der Hagendkappe des Schildausbaus ausgerichtet wird und aus den gemessenen Neigungs- und Entfernungswerten der Abstand des Endes der Hangendkappe von der als bankrecht ermittelten Verlaufslinie der Strebfront berechnet wird.

Im Hinblick auf eine halbautomatische Erfassung mittels der von Hand eingesetzten Lasermessvorrichtung kann vorgesehen sein, dass die Lasermessvorrichtung für die j eweilige Messung mittels einer Magnethalterung an der Unterseite der Hangendkappe des Schildausbaus festgelegt wird. Alternativ kann die Lasermessvorrichtung für die j eweilige Messung auch auf der Oberseite der Brake des Strebförderers festgelegt sein.

In einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Lasermessvorrichtung zunächst auf die Strebfront ausgerichtet wird, wonach dann die einzelnen Messungen durchgeführt werden; hierzu kann vorgesehen sein, dass die Lasermessvorrichtung durch Drehung um ihre Hochachse zunächst auf die Strebfront ausgerichtet und danach bezüglich ihrer Hochachse festgestellt wird, so dass die Lasermessvorrichtung anschließend lediglich in der Hochachse zu ihrer Ausrichtung auf die Schichtgrenzen schwenkbar ist.

Ist die Lasermessvorrichtung insbesondere auf der Oberseite der Brake des Strebförderers installiert, so kann sie nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung auch zur Ermittlung der Durchgangshöhe für das Gewinnungsmittel genutzt werden, indem die bankrechte Entfernung von der Lasermessvorrichtung bis zur Unterkante der über den Strebförderer kragenden Hangendkappe des Schildausbaus gemessen wird. Dies gibt einen unmittelbaren Anhalt dafür, ob das Gewinnungsmittel den Schi ldausbau passieren kann.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass in der Lasermessvorrichtung die für die hereinzugewinnende Flözfläche typische Schichtenfolge abgespeichert ist, sodass bei den durchzuführenden Entfernungs- und Neigungsmessungen die anzupeilenden Schichtgrenzen als Zielpunkte für die Messungen j eweils zuordnenbar sind. Eine solche Vorgabe der Schichtgrenzen erleichtert das Einlesen der j eweiligen Messwerte und deren Übertragung auf ein Schichtenprofil, weil im Vornhinein bekannt i st, in welcher Reihenfolge die einzumessenden Schichtgrenzen auftreten, sodass diesen Schichtgrenzen die einzelnen Messwerte gut zuordnenbar sind.

Hinsichtlich der Übertragung der Messwerte an eine entsprechende Auswerte- und Steuereinheit kann nach alternativen Ausführungsbeispielen der Erfindung vorgesehen sein, dass die von der Lasermessvorrichtung aufgenommenen Messwerte auf die Ausbausteuerung des j eweilig an den Messpunkten stehenden Schildausbaugestells und von hier aus an eine zentrale Auswerteeinheit übertragen werden oder dass die von der Lasermessvorrichtung aufgenommenen Messwerte auf eine an der Gewinnungsmaschine befindliche Empfangseinheit und von hier aus an eine zentrale Auswerteeinheit übertragen werden. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele wiedergegeben, welche nachstehend beschrieben sind. Es zei gen :

Fig. 1 eine vor einer Strebfront stehende Strebausrüstung mit Streb förderer und Schildausbaugestell bei Einsatz einer Lasermessvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht,

Fig. 2 die Strebfront mit den an ihr ausgebildeten Schichtgrenzen in einer Vorderansicht,

Fig. 3 a, b Messprinzip und Auswertung der mit der Lasermessvorrichtung ausgeführten Neigungs- und Entfernungsmessung in einer schematischen Darstellung,

Fig. 4 Messprinzip und Auswertung zur Ermittlung der Strebhöhe bei

Einbeziehung eines Hangendausbruchs in einer schemati schen Darstellung,

Die in Figur 1 dargestellte Strebausrüstung umfasst zunächst ein Schildausbaugestell 10 mit einer Bodenkufe 1 1 , auf der in paralleler Anordnung zwei Stempel 12 angesetzt sind, von denen in Figur 1 nur ein Stempel erkennbar ist, und die an ihrem oberen Ende eine Hangendkappe 1 3 tragen. Während die Hangendkappe 1 3 an ihrem vorderen (rechten) Ende in Richtung des noch zu beschreibenden Strebförderers vorsteht, ist an dem hinteren (linken) Ende der Hangendkappe 1 3 ein Bruchschild 1 4 angelenkt, wobei das Bruchschild von in der Seitenansicht zwei auf der Bodenkufe 1 1 ruhenden Traglenkern 1 5 gestützt ist. An der Bodenkufe 1 1 des Schildausbaugestells 1 0 ist ein Strebförderer 1 7 über eine Rückvorrichtung 1 6 angeschlagen, sodass der Strebförderer bei feststehenden Schildausbaugestell 1 0 vorgeschoben werden kann beziehungsweise sich an dem feststehenden Strebförderer das j eweilige Schildausbaugestell 1 0 beim Rückvorgang nachziehen kann. Der Strebförderer 1 7 weist an seiner zum Schildausbaugestell 10 gelegenen Seite eine aufstehende Brake 1 8 auf, die zur Aufnahme beispielsweise von Energieversorgungsketten und dergleichen dient.

Die vorstehend beschriebene Strebausrüstung dient zum Abbau einer Strebfront 1 9 mittels einer auf dem Strebförderer 1 7 verfahrbaren Gewinnungsmaschine, vorzugsweise in der Art eines Schrämwalzenladers. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zeigt die Strebfront 1 9 einen Schichtenaufbau mit Kohlestreifen 20 und darin eingelagerten Bergestreifen 21 , mit einem Liegenden 22 und einem Hangenden 23. Die in Figur 1 dargestellte Abbausituation umfasst einen Liegendeinschnitt 24, und es ist ein Hangendausbruch 25 aufgetreten.

An der Hangendkappe 1 3 ist mittels einer Magnethalterung 32 eine Lasermessvorrichtung 3 1 gehaltert, deren Funktion nachstehend beschrieben wird. Von der Lasermessvorrichtung 3 1 werden mittels davon ausgehender Messstrahlen 34 Neigungswinkel und Entfernungen zu den noch zu beschreibenden Schichtgrenzen ermittelt. Um den Standort der Lasermessvorrichtung 3 1 im Streb erkennbar zu machen und auch um die Schildsteuerung des j eweils dem Messort benachbarten Schildausbaugestells 1 0 zur Übertragung der Messwerte an eine zentrale Auswerte- und Steuereinheit zu nutzen, ist an dem Schildausbaugestell 1 0 eine Jumbo-LED 33 angebracht, mittels der der Messort mit dem zugehörigen Schildausbaugestell 1 0 vor Beginn einer Messung kenntlich gemacht werden kann. Die einzelnen Messstrahlen 34 werden im Zuge der Messung nacheinander auf die von der Gewinnungsmaschine im Liegendeinschnitt freigeschnittene Strebsohle 26, die Schichtgrenze 27 zwischen dem Liegenden 22 und dem ersten Kohlestreifen 20, alsdann nacheinander auf mehrere Schichtgrenzen 28 zwischen Kohlestreifen und Bergestreifen, auf die Schichtgrenze 29 zwischen dem Hangenden 23 und dem Kohlestreifen 30 sowie auf den oberen Ausbruchsrand 30 gerichtet (Figur 2).

In Figur 2 ist der Schichtenaufbau einer Strebfront 19 im Grundsatz in einer Vorderansicht veranschaulicht, wobei das Schichtenprofil gemäß Figur 2 nicht mit dem in Figur 1 dargestellten Schichtenaufbau der Strebfront 1 9 übereinstimmt. Für die Verwirklichung der Erfindung ist j edoch eine entsprechende Übereinstimmung nicht maßgeblich, soweit es lediglich auf die Beschreibung des Messprinzips ankommt, wie in Figuren 3 a, b veranschaulicht.

Soweit die Lasermessvorrichtung 3 1 mittels einer Magnethalterung 32 an der Hangendkappe 1 3 des Schildausbaugestells 1 0 gehaltert ist, wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur Durchführung der Messung zunächst einmal die Lasermessvorrichtung 3 1 rechtwinklig auf die Strebfront 1 9 ausgerichtet. Hierzu kann die Lasermessvorrichtung 3 1 in der Magnethalterung 32 relativ zum Kohlenstoß verdreht werden. Ist eine rechtwinklige Ausrichtung der Lasermessvorrichtung 3 1 erfolgt, wird an der Magnethalterung 32 die entsprechende Drehachse durch einen Klemmmechanismus festgelegt, sodass die Lasermessvorrichtung anschließend nur noch über die bankrechte Erstreckung der Strebfront 1 9 geschwenkt werden kann. Hierdurch ist j eweils gewährleistet, dass die Schwenkebene der Lasermessvorrichtung 3 1 rechtwinklig auf die Strebfront 1 9 ausgerichtet ist.

Bei der Durchführung der Messung werden die Strebsohle 26 sowie die Schichtgrenzen 27, 28 und 29 anvisiert (Figur 3 a) . Entsprechend der Darstellung in Figur 3b wird die Ermittlung des Liegendeinschnitts 24 mit der Höhe hi beschrieben, wobei die beiden Messstrahlen 34 j eweils auf die Strebsohle 26 (Messstrahl 1 und auf die Schichtgrenze 27 (Messstrahl I 2 ) ausgerichtet sind. Zwischen Strebsohle 26 und der Schichtgrenze 27 zwi- schen dem Liegenden 22 und dem Kohlestreifen 20 liegt die Höhe h i des Liegendeinschnitts fest.

Die Waagerechte der Lasermessvorrichtung 3 1 wird im Zuge der Ausrichtung der Lasermessvorrichtung zu Beginn jedes Messvorganges eingemessen. Bei dem in Figur 3 b dargestellten Ausführungsbeispiel ist daher der Winkel Ψ bekannt, und der Winkel α wird von der Lasermessvorrichtung 3 1 gemessen. Ebenfalls wird die Länge der beiden Laserstrahlen l \ und I 2 von der Lasermessvorrichtung gemessen. Mit den zwei bekannten Seiten und dem davon eingeschlossenen Winkel wird die abgetastete Schichthöhe hi berechnet und an die Auswerteeinheit übermittelt. In gleicher Weise können nacheinander die Schichthöhen der Kohlestreifen 20 sowie der Bergestreifen 21 bis zur Schichtgrenze 29 zwischen dem Hangenden 23 und dem Kohlestreifen 20 ermittelt werden, sodass sich aus der Addition der einzelnen Schichthöhen die j eweils freigeschnittene Strebhöhe der Strebfront 1 9 ergibt.

In Figur 4 ist die Einbeziehung eines Hangendausbruchs 25 dargestellt, der zusätzlich eine Erstreckung in Abbaurichtung aufweist, wobei in diesem Bereich über dem Kohlestreifen 20 eine Ausbauunterstützung nicht möglich ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Aufstellungsort der Lasermessvorrichtung 3 1 geändert; die Lasermessvorrichtung 3 1 ist nunmehr an der Brake 1 8 installiert.

Bei Vorhandensein eines Hangendausbruchs liegt die Schichtgrenze 29 zwischen dem Hangenden 23 und der Kohle 20 nicht in der bankrecht verlaufenden Ebene der freigelegten Strebfront 1 9, sondern mit einem Versatz 35 in Abbaurichtung. Daraus ergibt sich eine größere Entfernung zwischen der Lasermessvorrichtung 3 1 und der eingemessenen Schichtgrenze 29. Zusätzlich wird die Lasermessvorrichtung 3 1 auf den oberen Rand 30 des Hang- endausbruchs 25 ausgerichtet, und zwar auf einen Punkt, der rechnerisch in der gleichen bankrechten Ebene liegt wie die übrigen die Strebfront 1 9 aufnehmenden Messpunkte . Hierzu kann die Lasermessvorrichtung 3 1 so programmiert werden, dass sie bei dem Aufwärtsschwenk solange einen dauernden Piepton abgibt, solange der Zielpunkt rechnerisch auf der bankrechten Ebene der Strebfront 1 9 liegt. Hierzu kann kontinuierlich eine interne Berechnung von Länge und Winkel des Laserstrahls gegen Erfüllung der Geradengleichung der Strebfrontausrichtung durchgeführt werden. Somit kann der auf dem Rand 30 des Hangendausbruchs 25 gelegene Messpunkt 36 anvisiert und bestimmt werden. Zusätzlich wird dann die Lasermessvorrichtung noch auf den Messpunkt 37 am vorderen Ende der Hangendkappe 1 3 ausgerichtet. Mit diesen Werten kann dann einerseits die bankrechte Höhe des Hangendausbruchs berechnet und der bis dahin ermittelten Strebhöhe (Figur 3 a, b) zugeschlagen werden, und weiterhin ist auch der Versatz 35 sowie die Entfernung 38 zwischen der Hangendkappe 1 3 und dem Messpunkt 36 zu ermitteln, sodass daraus durch Addition des Abstandes 38 und des Versatzes 35 insgesamt auch der Abstand der Hangendkappe 1 3 vom Kohlenstoß 20, der sogenannte Kako, ermittelt werden kann, der ein Maß für die hinzunehmende bzw. bei der Gewinnungsplanung zu berücksichtigende Ausbauverspätung/Ausbauunterstützung ist.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Patentansprüchen, der Zusammenfassung und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln al s auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.