DE4025551A1 - Verfahren und vorrichtung zum steuern von gewinnungs- und vortriebsmaschinen laengs eines schnitthorizontes zwischen kohle und gestein - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern von Gewinnungs- und Vortriebsmaschinen längs eines Schnitthorizontes zwischen Kohle und Gestein gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Automatisierung der Kohlengewinnung, vorzugsweise durch schneidende Gewinnungsmaschinen, darunter vor allem Walzenlader und Continuous Miner, aber auch auf schälend arbeitende Gewinnungsmaschinen wie zum Beispiel Kohlenhobel. Je nach Bauart und Ausbildung der Schneidwerkzeuganordnung in derartigen Maschi­ nen kann diese mit Hilfe einer Steuerung in den Schnitthorizont zwischen Kohle und Gestein gelenkt werden, so daß diese ihre Sollposition einnehmen kann. Die Erfindung betrifft insbesondere die Steuerung derartiger Maschinen, die bei unregel­ mäßigen oder vielfach geologisch gestörten Flözen eine Automatisierung der Kohlengewinnung ermög­ licht, wobei ein Sensor in für den untertägigen Grubenbetrieb geeigneter robuster Ausführung die Kohle von Nebengestein unterscheidet und Steu­ ergrößen für eine Korrektur der Werkzeuganordnung geben kann, so daß diese automatisch und schnell in die gewünschte Sollposition zurückgeführt wird.

Die Erfindung geht von einem vorbekannten Verfahren aus. Diese ist hinter den Schneidwerkzeugen bzw. Werkzeugträgern einer schneidenden Gewinnungsma­ schine angeordnet um zu erkennen, ob der Schnittho­ rizont in der Kohle oder im Nebengestein liegt. Als Sensor benutzt die vorbekannte Vorrichtung radioak­ tive Isotope mit kurzer Halbwertszeit und Geiger­ zähler wobei vorausgesetzt wird, daß die sich ein­ stellende Streustrahlung zwischen Sender und Emp­ fänger davon abhängig ist, ob sie Kohle oder Neben­ gestein durchläuft. Es hat sich jedoch heraus­ gestellt, daß es wegen der Vielzahl der auf die Intensität der im Empfänger ankommenden Strahlung einwirkenden Nebeneinflüsse nicht möglich ist, die typischen Kohle- und Gesteinsmerkmale herauszufil­ tern, weil das sogenannte "Störrauschen" wesentlich stärker als die Unterschiede zwischen Kohle und Nebengestein ausfällt.

Spätere Forschungen konzentrierten sich u. a. auf eine Kombination von vier, nach unterschiedlichen physikalischen Methoden arbeitende Sensoren, um durch eine vierfache Messung die Nachteile und Un­ genauigkeiten der verschiedenen physikalischen Wir­ kungsmechanismen auszugleichen. Die Aussagekraft ist jedoch nicht gesichert. Insbesondere gilt das für Meßmeißel, radioaktive Strahlung und eine Kom­ bination von sichtbarem und Infrarot-Licht bzw. Saphirlaser. Die Meßmeißel, mit denen die Schnitt­ kräfte erfaßt und an eine Auswerteeinrichtung weitergeleitet werden können, haben u. a. den Nach­ teil, daß sie keine geeignete Aussage darüber zu­ lassen, ob der Schnitt in Kohle oder Nebengestein erfolgt ist. Denn es gibt Flöze oder auch nur be­ stimmte Bereiche in Flözen, in denen die Kohle er­ heblich fester und härter als das begleitende Nebengestein ist. Wenn es sich z. B. beim Nebenge­ stein um einen verwachsenen Packen- oder Wurzelbo­ den handelt, führt der Versuch einer Unterscheidung über die Schnittkräfte sogar zu gegenläufigen und falschen Steuerimpulsen mit der Folge, daß die Schneidwerkzeuge bzw. die Werkzeugträger in das weichere Mineral, d. h. in das Nebengestein hinein­ geführt werden.

Gemeinsam ist den bekannten Vorrichtungen bzw. Ver­ fahren zum Steuern von Gewinnungs- und Vortriebsma­ schinen längs eines Schnitthorizontes zwischen Kohle und Gestein, daß sie aus der Physik bekannte, im einzelnen allerdings unterschiedliche Methoden und Gesetzmäßigkeiten direkt und unmittelbar auf den Gebirgsverband von Kohle und Stein anwenden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zu­ grunde, Kohle und Gestein auf einfache Weise so ex­ akt zu ermitteln, daß eine zuverlässige Steuerung der Schneidwerkzeuganordnung möglich ist.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruches 1. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren werden lau­ fend oder in kurzen Abständen aus dem jeweiligen Schnitthorizont als Proben geeignete Mineralmengen hereingewonnen, d. h. aus dem Gebirgsverband gelöst. Das kann mit einer vergleichsweise einfachen Vor­ richtung durchgeführt werden. Das damit aus dem Schnitthorizont, der sich hinter den Gewinnungs­ werkzeugen bzw. den Werkzeugträgern als Oberfläche des noch anstehenden Minerals bzw. Begrenzungs­ fläche des hergestellten Grubenraumes ergibt, ent­ nommene Mineral wird im Sensor stofflich analysiert und dadurch auf seinen Anteil von Kohle und Neben­ gestein untersucht. Analyse und Probeentnahme er­ folgen in gegenseitiger Abstimmung, so daß die Steuerung hinreichend schnell auf Abweichungen der Schneidwerkzeuganordnung aus dem Schnitthorizont reagiert.

Die Erfindung macht es möglich, nicht nur Kohle und Nebengestein eindeutig voneinander zu unterschei­ den, sondern auch "Verwachsungen", d. h. Mischabla­ gerungen zu erkennen, die häufig an den Grenzflä­ chen zwischen Flöz und Nebengestein angetroffen werden. Derartige Verwachsungen verursachen keine Beeinträchtigungen des erfindungsgemäß angestreb­ ten, automatisierten Gewinnungsablaufes. Der Sensor erfüllt darüber hinaus die Forderung, daß von Fall zu Fall unterschiedlich jeweils vorgegebene Grenz­ werte für den Berge- bzw. Kohlegehalt durch Ein­ stellung des Schnitthorizontes im Gebirgsverband eingehalten werden können, wobei ober- bzw. unter­ halb der eingestellten Grenzwerte Steuergrößen aus­ gelöst werden. Die Erfindung hat daher auch den Vorteil, daß Nebengestein oder stark bergehaltige Verwachsungen, z. B. ein Packen am Hangenden oder ein Wurzelboden im Liegenden nicht mitgeschnitten zu werden brauchen, so daß der Bergeanteil der Roh­ förderung nicht in unzulässigem Maße gesteigert wird. Andererseits bleibt auch keine Kohle am Han­ genden oder Liegenden sitzen, so daß eine Ver­ minderung der möglichen Gesamtfördermenge nicht eintritt und eine zusätzliche Gefährdung der Sicherheit durch Ausgasung sowie die Gefahr von Selbstentzündungen im Gefolge von sitzengebliebener Kohle vermieden wird.

Da das aus dem Gebirgsverband herausgelöste Mineral analysiert wird, lassen sich Analyseverfahren ein­ setzen, die die Schneidwerkzeuganordnung genau auf den Begrenzungsflächen zwischen Flöz und Nebenge­ stein führen, sofern dies gewünscht wird. Damit sind durch die Erfindung die Voraussetzungen für die Automation der Kohlengewinnung und darüber hin­ aus auch den Gewinnungsvorgang insbesondere im der­ zeitigen mechanisierten Strebbetrieb geschaffen, um diesen technisch zu verbessern und wesentlich wirt­ schaftlicher zu gestalten.

Die Erfindung ermöglicht es insbesondere, ein re­ präsentatives Bild der Beschaffenheit des anstehen­ den Minerals unmittelbar hinter dem Schnitthorizont zu erhalten. Dann empfiehlt sich die Verwirklichung der Merkmale des Anspruches 2. Hierdurch wird es möglich, einen relativ großen Volumenstrom der ent­ nommenen Mineralproben in kleinen Mengen zu analy­ sieren. Die Verkleinerung der Probenmengen kann mehrmals erfolgen. Die durchschnittliche Zusammen­ setzung der jeweils analysierten Mineralmengen ent­ spricht dann genau der Zusammensetzung der Gesamt­ probe.

Sobald eine Mineralprobe analysiert worden ist, muß eine weitere Analyse vorbereitet und ausgeführt werden. Das setzt voraus, daß das analysierte Pro­ benmaterial entsorgt wird. Wenn gemäß den Merkmalen des Anspruches 3 verfahren wird, läßt sich eine Vereinfachung erreichen, weil die Mineralströme vor ihrer Entsorgung zusammengeführt werden.

Sollen repräsentative Werte des Kohle- bzw. Neben­ gesteinsanteils im Schnitthorizont über dessen ganze Breite hinweg ermittelt werden, so empfiehlt es sich, das erfindungsgemäße Verfahren in der Aus­ führungsform nach Anspruch 4 durchzuführen. Es bie­ tet u.a. die Möglichkeit, in Sonderfällen Kohle und Nebengesteinsanteile im Schnitthorizont über dessen ganze Breite genauer zu beurteilen, indem die Pro­ ben jede für sich analysiert werden.

Es ist ferner zweckmäßig, die Merkmale des Anspru­ ches 5 zu verwirklichen. Hierbei ist dafür gesorgt, daß die Probenahmen vom Schnitthorizont ausgehend auf eine gewisse Breite und Tiefe erstreckt werden. Dadurch wird ein repräsentatives Bild der Beschaf­ fenheit des anstehenden Minerals unmittelbar hinter dem Schnitthorizont erhalten. Die Einschnitte las­ sen sich mechanisch mit Werkzeugen, aber auch mit der Höchstdruckwassertechnik oder Trenn- und Löse­ verfahren vornehmen.

Es dient ferner der Steigerung der Genauigkeit des Analyseergebnisses, wenn nach den Merkmalen des An­ spruches 6 verfahren wird. Denn die Zerkleinerung des Probenmaterials führt zur Vergleichmäßigung der Probe und in der Regel auch zu einer gründlichen Durchmischung des Probenmaterials.

Von wesentlicher Bedeutung für die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Art der Ana­ lyse des Probenmaterials. Grundsätzlich läßt sich die Ermittlung des Kohle- bzw. Bergegehaltes in vielfältiger Weise vornehmen. Eine erfindungsgemäß besonders geeignete Ausführungsform ist jedoch im Anspruch 7 wiedergegeben. Hierbei wird die ver­ kleinerte Entnahmemenge entweder soweit erhitzt, daß eine Verbrennung der in der Mineralprobe ent­ haltenen Kohle erfolgt, wobei die sich hierdurch ergebende Temperaturerhöhung gemessen wird. Oder das aus Kohle-, Bergen- und Kohlebergegemisch be­ stehende Probenmaterial wird nur soweit erhitzt, daß bei den Kohlebestandteilen ein Schwelprozeß einsetzt, bei dem Gase entweichen. Für diese Gase sind für andere Anwendungszwecke vielfältige Gas­ analyse- und Gasspürgeräte entwickelt worden, die im Rahmen der Erfindung eingesetzt werden können, um genaue Meßwerte zu ermitteln und als Steuer­ größen weiterzuleiten.

Eine andere Analysemethode, die im Anspruch 8 wie­ dergegeben ist, ermöglicht die nasse Analyse des Probenmaterials. Die empfiehlt sich u. U. dort, wo hohe Anforderungen an die Explosionssicherheit des Betriebes wegen zusitzender brennbarer Gase ge­ stellt werden.

Die vorgestellten Ausführungsformen der Erfindung arbeiten so genau, daß es nicht nur möglich ist, an Schnitthorizonten, welche an den Begrenzungsflächen zwischen Flöz und Nebengestein liegen, zu unter­ scheiden, ob der Schnitt in der Kohle oder im Ge­ stein ausgeführt worden ist, sondern daß darüber hinaus auch Anwendungsbereiche in der Unterschei­ dung von bergehaltiger und weniger bergehaltiger Kohle gegeben sind. Insbesondere in mächtigen Flö­ zen, aus denen nur Teile mit niedrigem Bergegehalt herausgeschnitten werden sollen, liefern diese Merkmale der Erfindung Meßwerte und damit Steuer­ größen von solcher Genauigkeit, daß die Möglichkeit besteht, die Schneidwerkzeuge an Begrenzungsflächen entlangzuführen, jenseits derer der Bergegehalt in der Kohle unvertretbar groß wird.

Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, die Merkmale des Anspruches 9 zu verwirklichen. Hierbei wird nämlich der jeweilige Meßwert mit einem Sollwert verglichen, der seinerseits durch eine einmalige oder mehrmalige Lernfahrt der Gewinnungsmaschine programmiert wird.

Wenn am Liegenden bzw. Hangenden des Flözes keine Kohle sitzen bleiben soll, besteht das anzustre­ bende Optimum der Maschinensteuerung darin, daß Schneidwerkzeuganordnung dicht an der Grenzfläche zwischen Kohle und Gestein entlangwandert. Dann folgt die Probeentnahme aus dem Gestein. In diesem Fall läßt sich nicht ohne weiteres aus den Proben erkennen, ob die Maschine tief im Gestein schneidet oder unmittelbar in der Nähe der Trennebene zur Kohle. Dann empfiehlt sich die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens nach dem Anspruch 10. Hierbei wird von einem Rechner bzw. Prozessor nach Zurücklegen einer bestimmten Fahrtstrecke der Ge­ winnungsmaschine, beispeilsweise nach drei oder fünf Metern ein Steuerimpuls ausgelöst, welcher die Schneidwerkzeuge in Richtung auf die Kohle bewegt. Sobald die im Schnitthorizont gewonnene Probe dann geringe Anteile von Kohle enthält, ist der Schnitt­ horizont erreicht, so daß die automatische Steue­ rung wieder aufgenommen werden kann, die die Pro­ beentnahme um wenige Zentimeter in das Gestein zu­ rückschwenkt. Die damit erreichten Zwischenkontrol­ len ermöglichen die Steuerung der Schneidwerkzeug­ anordnung in der Trennfläche zwischen Kohle und Nebengestein.

Die Einzelheiten, weitere Merkmale und andere Vor­ teile der Erfindung ergeben sich aus der nachfol­ genden Beschreibung vor Vorrichtungen zur Durchfüh­ rung des geschilderten Verfahrens anhand der Figu­ ren in der Zeichnung; es zeigen

Fig. 1a und 1b die Anordnung der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung an einem Walzenlader mit zwei Walzen und zwei schwenkbaren Trag­ armen,

Fig. 2a und 2b zwei Blockdiagramme der Ver­ knüpfung der einzelnen Kompo­ nenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 3 und 4 Ausführungen von Werkzeugen zur Probenahme und Weiter­ gabe,

Fig. 5 die Weiterleitung von Proben­ material,

Fig. 6 die Vorbereitung des Probema­ terials für die Analyse,

Fig. 7a und 7b kontinuierlich arbeitende Analysatoren,

Fig. 8 einen diskontinuierlich ar­ beitenden Analysator,

Fig. 9 die Probeentnahme mit einer Schlitzeinrichtung und einer hydraulischen oder pneuma­ tischen Fortleitung des entnommenen Minerals,

Fig. 10 eine Kombination einer Schneidscheibe, einer pneu­ matischen Weiterleitung des Probematerials und einer Analyse durch Verbrennung bzw. Schwelung und

Fig. 11 eine Kombination aus Gebläse, Zerkleinerungs- und Mischein­ richtung für die Probevorbe­ reitung.

Nach Abb. 1a weist ein Walzenlader (1) zwei schwenkbar an seinen Enden angeordnete Tragarme (2 u. 3) auf, an welchen die Walzen (4 u. 5) als Schneidwerkzeugträger angebracht sind. Nach gängi­ gem Betriebsablauf wird die vorauseilende Walze (4) am Hangenden (6) entlanggeführt, um die Ausbauver­ spätung möglichst klein zu halten, während die nacheilende Walze (5) das Liegende (7) freischnei­ det. Schwenkbare Ladebleche (8 u. 9) führen die von den im einzelnen nicht dargestellten Gewinnungs­ werkzeugen gelöste Kohle dem Kettenkratzerförderer (10) zu, auf bzw. an dem der Walzenlader längs der Strebfront entlanggeführt wird.

Zur Automatisierung des Gewinnungsvorganges bzw. der Vortriebsarbeit wird die Schneidwerkzeuganord­ nung, d. h. die Walzen (4 u. 5) an den nicht gleich­ mäßig ausgebildeten, sondern von Wellenlinien und Störungen bzw. Sprüngen durchzogen Begrenzungsflä­ chen (6 u. 7) am Hangenden bzw. am Liegenden ent­ langgeführt, damit weder Kohle sitzengelassen noch Nebengestein mitgeschnitten wird. Die dazu vorgese­ henen Sensoren sind so an der Gewinnungs- bzw. Vor­ triebsmaschine angebracht, daß sie unmittelbar hin­ ter den Gewinnungswerkzeugen und ihren Werkzeug­ trägern erkennen, ob die jeweils am Hangenden und Liegenden hergestellten Schnitthorizonte (11 u. 12) in der Kohle oder im Nebengestein liegen. Bei dem dargestellten Walzenlader ist deswegen je eine Pro­ beentnahmeeinrichtung (13 u. 14) an bzw. hinter den Räumblechen (8 u. 9) angeordnet. Nicht dargestellt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Einrichtung für die Probeentnahme (13 u. 14) nicht an den schwenkbaren Ladeflächen (8 u. 9), sondern raumbeweglich unmittelbar am Maschinenkörper oder an den Tragarmen (3) befestigt sind.

Schläuche (15 u. 16) und/oder mit Gelenkverbindun­ gen versehene Rohre leiten das lose Probematerial den nachgeschalteten Analysatoren (17 u. 18) sowie etwaigen Einrichtungen zur Probevorbereitung, zur Mischung und zur eigentlichen Messung sowie Entsor­ gung zu. Diese Fördereinrichtungen sind entweder am Maschinenkörper (1) wie bei (17) oder am Tragarm (2) wie bei (18) angeordnet. Die Fördereinrichtun­ gen (15 u. 16) werden dabei zweckmäßigerweise so verlegt, daß sie gegen äußere Beschädigungen, ins­ besondere durch Stein- und Kohenfall hinreichend geschützt sind.

Dünn gezeichnet ist in Abb. 1a als weitere Ausfüh­ rungsform die Anordnung der Einrichtungen zur Pro­ beentnahme (19) an einem Gelenkhebelgetriebe (20) des Maschinenkörpers (1). Die Schläuche (21) zur Weiterheitung des entnommenen Probematerials sind an den Gelenken entlanggeführt. Das Getriebe weist einen großen Verstellbereich, d. h. eine gute Anpas­ sung an wechselnde Flözmächtigkeiten auf und ist robust ausgebildet, um Beschädigungen durch Stein- und Kohlenfall widerstehen zu können. Gemäß der Abb. 1a handelt es sich um ein Viergelenkgetriebe (20).

Auch wenn die Einrichtungen zur Probeentnahme (13) an den Räum- und Ladeeinrichtungen (8) angeordnet sind, werden Hebelgetriebe (22) benutzt, die mit­ tels nicht dargestellter Betätigungszylinder bei vorgegebener Stellung des Räumbleches (8) die Probeentnahmeeinrichtung (13) in die Arbeitsposi­ tion bewegen. Veränderungen der Position der Räum­ einrichtung (8) gegenüber der jeweiligen Lage des Tragarmes (3) im praktischen Betriebablauf und Änderungen des Anstellwinkels des Tragarmes (3) mit einer sich daraus als notwendig ergebende Korrektur der Stellung des Räumbleches (8), sobald sich die Flözmächtigkeit ändert, werden durch eine automa­ tische Verstellung des Getriebes (22) ausgeglichen. Damit befindet sich die Probeentnahmeeinrichtung stets in ihrer optimalen Position.

Bei der Probeentnahme an Gewinnungsmaschinen, deren Werkzeugträger während des Gewinnungsvorganges einer ständigen Schwenkbewegung unterworfen sind, kann u. U. auf Lösewerkzeuge zugunsten von einfachen Absaugeinrichtungen verzichtet werden, die sich einschalten bzw. öffnen lassen, sobald der Werk­ zeugträger bei seiner Schwenkbewegung in die Nähe des gewünschten Schnitthorizontes, d. h. normaler­ weise in die Nähe des Nebengesteins gelangt.

Bei entsprechenden Schnitthorizonten sind hinter der Schneidwerkzeuganordnung mehrere Probenentnah­ meeinrichtungen nebeneinander angeordnet, um reprä­ sentative Werte des Kohle- bzw. Nebengesteinanteils am Schnitthorizont über dessen ganze Breite hinweg zu erhalten. Gemäß dem in Abb. lb dargestellten Ausführungsbeispiel sind mehrere Probeentnahmeein­ richtungen (13) räumlich nebeneinander angeordnet, die über Hebelgetriebe (22) und nicht dargestellte Betätigungszylinder am Räum- bzw. Ladeblech (8) be­ festigt sind, welches bei Fahrtrichtungswechsel um den Tragarm (3) des Walzenladers geschwenkt werden muß. Die nebeneinander angeordneten Probeentnahme­ einrichtungen (13a, 13b, 13c) sind mit Dich­ tungsmanschetten (23) und Probeentnahmemeißeln (24) ausgeführt und gleichmäßig über die gesamte Breite des Schnitthorizonts verteilt und hinter dem Räum­ blech (8) und jedenfalls so angeordnet, daß sie un­ mittelbar hinter der Schneidwerkzeuganordnung lie­ gen. Das entnommene Mineral wird über Schläuche (15) oder Rohre weitergeleitet. Dabei wird in den Schlauchleitungen (15) fließendes Material zu einem gemeinsamen Volumenstrom zusammengefaßt und gemein­ sam weitergeleitet, nämlich in eine Probenvorberei­ tung (25) und den nachfolgenden Analysator (26).

Soll der Kohl- bzw. Nebengesteinsanteil im Schnitt­ horizont über dessen ganze Breite genau beurteilt werden, so kann man das in den Probeentnahmeein­ richtungen (13a bis 13c) entnommene Material auch gesondert über Schläuche (15a bis 15c) mehreren Probevorbereitungen (25a bis 25c) und gesonderten Analysatoren (26a bis 26c) zuführen (untere Dar­ stellung). Dann fallen jeweils drei Meßwerte an, die eine detailliertere Vermessung des Schnitthori­ zontes zulassen.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel sind die einzelnen Systemkomponenten Probeentnahme, Probeweiterlei­ tung, Probevorbereitung, Analyse, Meßwertverarbei­ tung und Entsorgung verknüpft, was in den Fig. 2a und 2b im Prinzip dargestellt ist. Gemäß der Fig. 2a erfolgt die Hintereinanderschaltung der Baugruppen im "Hauptschluß". Von den Probeentnahme­ einrichtungen (13, 14, 19) wird das entnommene Ma­ terial über Schlauchleitungen (15) zunächst der Probevorbereitung (25) und dann dem Analysator (26) zugeleitet sowie anschließend in die Entsorgungs­ einrichtung (27) überführt, die das verbrauchte Probematerial in sicherheitlich bzw. hygienisch un­ bedenklicher Form in den Strebraum abgibt. Die Meßwerte des Analysators werden einem Wandler (28) aufgegeben, der bei Abweichungen der Meßwerte von einem eingegebenen Sollwert Steuergrößen für die Steuereinrichtung (29) der Schneidwerkzeuganordnung produziert und an diese weitergibt, so daß die Ver­ stellung der Schneidwerkzeuganordnung mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch erfolgen kann. Der gleichmäßige Volumenstrom durch alle Baugruppen schafft die Voraussetzungen dafür, daß die Messung schnell, eindeutig und genau erfolgt.

Da sich die Erfindung nicht auf einen Analysator (26) eines bestimmten physikalischen oder chemi­ schen Verfahrens beschränkt, lassen sich auch kleine Probemengen verarbeiten. Gemäß Fig. 2b werden deshalb dem Analysator (26) nur Teile des gesamten Volumenstroms kontinuierlich oder diskon­ tinuierlich zugeleitet, deren Zusammensetzung von Kohle- bzw. Nebengesteinsbestandteilen genau dem Mischungsverhältnis der Gesamtprobe entspricht. Da­ bei erfolgt eine gleichmäßige Durchmischung des Volumenstroms aus der Probeentnahmeeinrichtung (13, 14, 19) in der Baugruppe (25). Am bzw. in der Nähe des Ausgangs (30) dieser Baugruppe wird ein Teil­ strom entnommen, der im Verhältnis zum gesamten Volumenstrom in den Weiterleitungseinrichtungen (15) stark verkleinert ist, jedoch in seiner Zusam­ mensetzung der des Volumenstromes bei (15) ent­ spricht. Dabei wird der Hauptstrom von der Probe­ vorbereitung (25) über die Verbindung (31) den Entsorgungseinrichtungen (27) zugeleitet und ver­ worfen, während der bei (30) entnommene ver­ kleinerte Volumenstrom in dem Analysator (26) untersucht wird, der in "Nebenschlußanordnung" liegt, so daß die Durchflußgeschwindigkeit des Ver­ wurfes (15, 31) und der in den Analysator (26) ab­ gezweigten Analysenprobe gleich groß sind. Deshalb folgt die Analyse zeitlich ausreichend schnell der Probenahme und ihre Meßergebnisse entsprechen hin­ reichend genau dem Gehalt an Kohle und Nebengestein des Schnitthorizontes.

Damit die in den Analysator (26) aufgrund des aus­ gewählten physikalischen bzw. chemischen Unter­ suchungsverfahrens geleitete Analyseprobe gegenüber dem Volumenstrom nach der Probenahme extrem klein ist, kann in der Verbindungsleitung (32) zwischen der Verzweigungsstelle (30) und dem Analysator (26) noch einmal eine Volumenstromteilung vorgenommen werden.

In der Probeentnahmeeinrichtung (13, 14, 19) können alle für eine kontinuierliche oder diskontinuier­ liche Probeentnahme geeigneten physikalisch techni­ schen Möglichkeiten verwirklicht werden, nämlich mechanisch oder hydaulisch oder mit einer Kombina­ tion beider Möglicheiten realisiert werden. Eine hydraulische Entnahme, beispielsweise durch Höchst­ druckwasserstrahlen wird zweckmäßig mit einer Wei­ terleitung der Probe auf hydraulischem Wege und einer stofflichen Analyse kombiniert, die die Fest­ stellung des Kohle- bzw. Nebengesteinsanteils in Wasser als Trägermedium gestattet.

Die Entnahmeeinrichtung (13, 14, 19) nach Fig. 3 benutzt einen vorzugsweise hartmetallbestückten Meißel (33), der einen kontinuierlichen Schlitz (34) im Schnitthorizont (11) herstellt. Der Meißel­ halter (35) weist Rippen (36) auf, zwischen denen die Probe hindurchfällt und in die Weiterleitungs- bzw. Fördereinrichtung (15, 16, 21) fließt. Eine Schnittiefenbegrenzungseinrichtung (37) hält die Schlitztiefe des Probeentnahmeschnittes (34) stets auf dem gewünschten Sollwert. Dichtungen (23) be­ wirken, daß von außen kein Staub bzw. die Messung verfälschendes unerwünschtes Material eintritt und kein Probematerial verloren geht.

Statt des dargestellten Flachmeißels (33) können zum Zwecke der Probeentnahme auch Rundschaftmeißel und Rollenmeißel benutzt werden.

Für die pneumatische Weiterleitung des Probemate­ rial eignet sich der in Fig. 4 in systematischer Darstellung wiedergegebene Hohlmeißel (38) beson­ ders. Hierbei sind das Gehäuse, die Dichtungsman­ schette (23) und die Schnittiefenbegrenzung (37) wie in Fig. 3 aufgebaut. Der Meißel (38) weist je­ doch eine zylindrische, an den Schneidflächen (39) angeschärfte Form auf und der Meißel ist wie sein Meißelhalter (35) hohl, wodurch das gelöste Mate­ rial durch Meißel und Meißelhalter hindurchtritt und in die Fördereinrichtung (15, 16, 21) gelangt.

Für alle möglichen Konzeptvarianten (13, 14, 19) der Probeentnahme kann in Fahrtrichtung davor eine Säuberungseinrichtung (40) angeordnet werden. Sie ist am Tragarm (41) befestigt und weist Düsen (42) auf, die über eine Schlauchleitung (43) mit Wasser versorgt werden. Außer den Düsen können auch in Fig. 4 nicht dargestellte Bürsten vorgesehen werden. Besonders bei der Probeentnahme aus dem Schnitthorizont am Liegenden ist es wichtig, daß der Schnitthorizont vor der Probeentnahme eingehend gesäubert wird.

Nach Fig. 5 erfolgt die Weiterleitung des entnomme­ nen Probematerials pneumatisch. Ein Gebläse (44), das über Rippen (45) im Gehäuse (46) angeordnet ist, erzeugt den Unterdruck für die Förderung des entnommenen Probematerials von der Probeentnahme­ einrichtung (13, 14, 19) bis zur Probenvorbereitung (25). In einem feinmaschigen Sieb oder Filtertuch (47) wird das zu fördernde Probenmaterial von dem Fördermedium Luft getrennt, wobei eine vorzugsweise aus rotierenden Bürsten bestehende Säuberungsein­ richtung (48) verhindert, daß sich das Sieb oder Filtertuch (47) während längerer Betriebszeit zu­ setzt.

Gemäß Fig. 6 erfolgt die Vorbereitung des Probema­ terials auf die Analyse durch Weiterleitung mittels Schwerkraft in eine Zerkleinerungs- bzw. Mahlein­ richtung (49) zwischen schnell rotierende, an der Oberfläche aufgeraute Walzen (50). Ein für die Mes­ sung gleichmäßiger Aufbau des feingemahlenen Probe­ materials erfolgt hinter der Zerkleinerungseinrich­ tung (49) in einer schnell umlaufenden Misch­ schnecke (51), die eine gründliche vergleichsmäßi­ gende Durchmischung des entnommenen Materials be­ wirkt. Die Mahlkörper (50) und die Mischschnecke (51) arbeiten mit hoher und absolut konstanter Drehzahl, so daß eine absolut gleichmäßige Fließge­ schwindigkeit des Volumenstroms gewährleistet ist. Als Antrieb der Mahlkörper (50) und der Misch­ schnecke eignen sich daher Synchronmotoren, die be­ lastungsunabhängig stets konstante Drehzahlen auf­ weisen.

Gemäß Fig. 2b wird am Ende der Probevorbereitung ein im Verhältnis zum gesamten Volumenstrom (15, 16, 21) kleiner Teilstrom entnommen. Das erfolgt in einer Dosiereinrichtung (30). Der Verwurf wird als Volumenstrom (31) in die Entsorgungseinrichtung (27) weitergeleitet. Die Dosiereinrichtung (30) be­ steht beispielsweise aus einer genau gemessenen Durchtrittsöffnung bzw. -blende, durch welche je Zeiteinheit nur eine ganz bestimmte Menge des fein­ gemahlenen, gut durchmischten Probenmaterials hin­ durchtreten bzw. hindurch abgesaugt werden kann.

Obwohl die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist, wird im Analysator die Erhitzung und/oder Verbren­ nung des Probematerials vorgenommen. Nach Fig. 7a ist für die Verbrennung der Kohlebestandteile im Probematerial ein vorzugsweise aus Metall oder Keramik bestehender Hohlkörper (53) vorgesehen, in dem ein Glühdraht (54) eine zeitlich konstante Wär­ memenge an den durch das Rohr (55) hindurchströmen­ den, absolut gleichmäßigen Volumenstrom aus Proben­ material abgibt. Dazu dient das Gebläse (56), des­ sen Drehzahl und damit auch Förderleistung absolut konstant gehalten wird. Die zugeführte Wärmemenge und die Länge des Heizstabes (53) sind so dimensio­ niert, daß sich alle in der Probe enthaltenen Kohleteilchen entzünden und verbrennen. Das Luft- Staub-Verhältnis ist daher so dosiert, daß einer­ seits genügend Sauerstoff für die Verbrennung zur Verfügung steht, andererseits die Staubmenge gemes­ sen am Volumenstrom so klein gehalten wird, daß eine Explosionsgefährdung mit Sicherheit ausge­ schlossen ist. In einem hinreichend großen Abstand zum Heizstab (53) ist ein Sensor, z. B. ein Thermo­ meter (57) angeordnet, dessen Temperaturabgabe bei genau dosierter vom Heizstab je Zeiteinheit abgege­ bener Wärmemenge ein Maß für den Anteil verbrannten Kohlenstaubes und damit - bei entsprechender Eichung - für die Zusammensetzung der Probe aus Kohle- und Nebengesteinsbestandteilen darstellt. Die Meßwerte des Thermometers (57) werden analog oder digital an die Meßwertverarbeitung (28) weitergegeben. An­ stelle des Thermometers (57) können auch ein oder mehrere Gasdetektoren bzw. Gasspürgeräte oder Sen­ soren eingebaut werden. In dieser besonders vor­ teilhaften Ausführungsform der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß das Kohle- Bergegemisch nicht bis zur Entzündungstemperatur der Kohleanteile auf­ geheizt werden muß, sondern nur soweit erwärmt zu werden braucht, daß bei den Kohlepartikeln ein Schwelprozeß einsetzt. Die hierbei entstehenden Gase werden durch den Gassensor erfaßt und ein Meßimpuls über ihr Vorhandensein bzw. ihren Volu­ menanteil an den Wandler weitergeleitet. Da die Kohlebeschaffenheit in den verschiedenen Flözen unterschiedlich ist und auch der Anteil an flüchti­ gen Bestandteilen von Flöz zu Flöz stark schwankt, wird zu Beginn des Abbaus und in gewissen Zeitab­ ständen eine Eichung der Meßeinrichtung in der Weise vorgenommen, daß die Meßwertverarbeitung ent­ sprechend programmiert wird.

Um die Explosionsgefahr mit Sicherheit ausschließen zu können, wird die Meßeinrichtung gemäß Fig. 7a nicht nur im einfachen oder doppelten Nebenschluß (Fig. 2b bzw. 32) angeordnet, damit nur außer­ ordentlich kleine Anteile des gesamten Volumenstro­ mes über den Heizstab (53) fließen, sondern darüber hinaus wird das Meßaggregat auch noch von einem Wassergefäß (58) umschlossen, dessen Wassermantel (59) Kühlung bewirkt und eine zusätzliche Sicher­ heit darstellt. Der Kühlbehälter (58) wird - vor­ zugsweise im Gegenstrom - von einem permanenten Kühlwasserstrom durchflossen, der an der Stelle (60) ein- und an der Stelle (61) austritt. Als Kühlstrom kann vorzugsweise ein Teilstrom des Kühl­ wassers der Antriebsmotoren für die Gewinnungs­ bzw. Vortriebsmaschine benutzt werden.

Von dem Kühlstrom wird vorzugsweise unmittelbar vor dem Kühler (58) ein Teilstrom (62) abgezweigt, der einer Brauseeinrichtung (63) zugeführt wird. Diese ringförmig ausgebildete Brauseeinrichtung ist auf ihrer zylindrischen Innenfläche mit einer Vielzahl von Düsen (64) ausgestattet, welche bei hohem Kohlenanteil den Abgasstrom auf unschädliche Tempe­ raturen herunterkühlen und etwa noch vorhandene Funken löschen. Die Brauseeinrichtung (63) ist be­ reits Bestandteil der Entsorgungseinrichtung (27).

In Fig. 7b ist ein auf einem anderen Prinzip beste­ hendes physikalisches Analyseverfahren dargestellt, welches sich erfindungsgemäß in besonderem Maße für die hydraulische Probenweiterleitung eignet. Auch diese Analyseeinrichtung wird vorzugsweise im Nebenschluß angeordnet, wobei an der Stelle (30) am Ende der Probenvorbereitungseinrichtung (25) der der Meßeinrichtung zuzuführende Teilstrom entnommen wird. Der Analysator (26) selbst besteht aus einem durchsichtigen Meßzylinder, vorzugsweise recht­ eckigen oder quadratischen Querschnitts, auf dessen einer Seite eine Licht- oder Strahlungsquelle (65) und auf dessen anderer Seite ein entsprechender Sensor (66) angeordnet sind. Um die Durchströmungs­ geschwindigkeit im Meßzylinder konstant zu halten, ist es zweckmäßig, in den Kreislauf eine Pumpe (67) mit genau konstanter Fördermenge einzubauen. Nach der Messung wird der abgezweigte Teilstrom wieder mit dem Hauptstrom (31) zusammengeführt und der Entsorgungseinrichtung (27) zugeleitet.

Die Bestrahlung des aus Kohle, Bergen oder einem Kohle- Bergegemisch bestehenden Volumenstromes er­ öffnet eine Vielfalt unterschiedlicher Möglichkei­ ten für die Messung. Die Strahlungsquelle (65) kann beispielsweise Röntgenstrahlen aussenden, wobei in dem Sensor (66) die unterschiedliche Reaktion von Kohle und Gesteinsteilen auf die Bestrahlung gemes­ sen wird. Unterschiede in der Luminiszenz und Fluo­ riszenz sind hierbei geeignete Meßmethoden. Es ist aber auch möglich, Laser- oder Infrarotstrahlen aus der Strahlungsquelle (65) zu senden, wobei die unterschiedliche Reaktion von Kohle und Gestein auf eine derartige Bestrahlung wiederum im Sensor (66) festgehalten wird. Der Art der Bestrahlung und der entsprechenden Reaktion von Kohle und Gestein ent­ sprechend können Strahlungsquelle (65) und Sensor (66) unmittelbar gegenüberliegen oder in Richtung des Volumenstromes gegeneinander verschoben sein.

Soll bei konstanter Probeentnahme eine diskontinu­ ierliche Messung erfolgen, weil die ausgewählten physikalischen oder chemischen Meßprinzipien dies notwendig machen, so kann gemäß Fig. 8 zwischen die Probevorbereitung (25) und den Analysator (26) eine diskontinuierlich arbeitende Dosiereinrichtung (68) zwischengeschaltet sein. Die Einrichtung besteht aus einem mit Dosierkammern (69) versehenen Rotati­ onskörper (70), der in einem Gehäuse (71) angeord­ net diskontinuierlich umläuft. Das Schrittschalt­ werk (72) bewirkt in genau gesteuerten, auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit der Meßeinrichtung (26) zugeschnittenen Umsetzschritten eine Drehbewe­ gung des Rotationskörpers (70) um jeweils 180°. Hierbei wird die über die Dosieröffnung (30) ge­ füllte Kammer (69) in die Leitung (73) entleert, welche die diskontinuierlichen Probenschübe der Meßeinrichtung (26) zuführt.

Das gleiche Arbeitsprinzip kann mit einem längeren Rotationskörper (71) und jeweils um 90° versetzten Dosierkammern (69a, 69b, 69c und 69d) versehen auch dazu dienen, die Proben von mehreren Probeentnahme­ einrichtungen (13, 14, 19), welche durch getrennte Rohrleitungen (30a, 30b, 30c, 30d) zugeführt werden, hintereinander in der gleichen Meßeinrich­ tung (26) zu untersuchen. In diesem Fall wird der Rotationskörper (70) durch das Schrittschaltwerk (72) jeweils um 90° umgesetzt. Dabei werden nacheinander die Proben in die Verbindungsleitung (73) zur Meßeinrichtung (26) entleert, wobei durch nicht dargestellte Steuereinrichtungen gewährlei­ stet ist, daß ein erneutes Umsetzen des Schritt­ schaltwerkes erst erfolgt, wenn die voraufgegangene Messung in der Meßeinrichtung (26) abgeschlossen ist. Auch bei dieser Einrichtung wird natürlich ge­ währleistet, daß die Durchsetzgeschwindigkeit der diskontinuierlich weitergeleiteten Proben der Ge­ schwindigkeit des Hauptvolumenstromes (31) ent­ spricht.

Auf Fig. 9 ist eine Probeentnahmeeinrichtung (13, 14, 19) dargestellt, die mit einer Schlitzeinrich­ tung (74) ausgestattet ist, die aus einem Sägeblatt oder einer Trennscheibe besteht. Die Schlitzein­ richtung ist über Rippen (36) im Gehäuse der Pro­ beentnahmeeinrichtung in einer solchen Weise verla­ gert, daß zwischen den Rippen das im Schlitz gelö­ ste, sehr feinkörnige Mineral hindurchtreten und in die Weiterleitungseinrichtung (15, 16, 21) über­ führt werden kann. Die Dichtungslippen (23), die Schnittbegrenzung (37) und der sonstige grundsätz­ liche Aufbau entsprechen den Probeentnahmeeinrich­ tungen gemäß den Fig. 3 und 4. Jeweils in Dreh­ richtung vor bzw. hinter der Trennscheibe (74) sind Düsen (75, 76) angeordnet, aus denen bei hydrauli­ scher Fortleitung des Probenmaterials Wasser, bei pneumatischer Fortleitung Luft austritt. Luft und Wasser bewirken eine Kühlung der Trennscheibe. Die Schlitzeinrichtung hat den Vorteil, daß das entnom­ mene Probenmaterial bereits sehr feinkörnig ist und ohne weitere Zerkleinerung der Meßeinrichtung zuge­ leitet werden kann.

Bei der Probeentnahme mittels einer Trennscheibe (74) entsteht ein hoher Anteil an Feinstaub. Für die Silikosebekämpfung vorgesehene hochsensible Feinstaubmeßgeräte zur Untersuchung von Kohlen- und Gesteinsstaub lassen sich als Analysatoren in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwenden. Bei der damit möglichen Unterscheidung von Kohle und Neben­ gestein über den jeweiligen Feinstaubanteil können in der Vorbereitung die Zerkleinerungseinrichtung und die Mischeinrichtungen entfallen.

Eine besonders vorteilhafte Kombination der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 10 darge­ stellt. Wenn die Schneidscheibe (74) sehr schnell umläuft, wird das im Schlitz gelöste Probenmaterial so feinkörnig anfallen, daß auf eine nachträgliche Zerkleinerung nach Fig. 7 verzichtet werden kann. Über die beiden Düsen (75, 76) wird Druckluft zuge­ führt, die einerseits die Schneidscheibe kühlt, andererseits einen Vordruck erzeugt, der das gelö­ ste Probenmaterial durch die Fördereinrichtung (15, 16, 21) fördert. Ein Gebläse (56) unterstützt den Fördervorgang. Das Luft-Feststoff-Gemisch durch­ strömt das Leitungssystem (15, 16, 21) und (31) mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die für die Mes­ sung erforderliche gründliche Durchmischung in einem feststehenden Leitschaufelsystem (77) er­ folgen kann. Um dem Förderstrom eine verhältnis­ mäßig kleine Probenmenge entnehmen zu können, wie sie zur meßtechnischen Untersuchung gemäß Fig. 7a benötigt wird, ist in der Verbindungsleitung (31) ein Staurohr (78) angeordnet, welches mit der eigentlichen Meßeinrichtung in Verbindung steht, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau der Fig. 7a entspricht.

In Fig. 11 ist eine weitere Kombination von Ge­ bläse, Zerkleinerungs- und Mischeinrichtung darge­ stellt, die ein besonders kleines Bauvolumen auf­ weist. Der Volumenstrom (15, 16, 21), der durch das Gebläse (79) angesaugt wird, durchläuft eine Folge von Schlagmessern (80) und Leitschaufeln (81), die mit dem Gebläse (79) auf einer gemeinsamen Welle (82) angeordnet sind und durch den Motor (83) ange­ trieben werden. Zerkleinerung und Mischung sowie die Erzeugung des Unterdruckes werden auf diese Weise ein gemeinsamer Vorgang.

Claims (27)

1. Verfahren zum Steuern von Gewinnungs- und Vor­ triebsmaschinen längs eines Schnitthorizontes zwischen Kohle und Gestein, der von einer ma­ schinenfesten Schneidwerkzeuganordnung herge­ stellt und durch einen Kohle von Gestein unter­ scheidenden Sensor eingehalten wird, dessen Meßwerte in Steuergrößen umgewandelt werden, welche die Schneidwerkzeuge in den Schnitthori­ zont lenken, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Schneidwerkzeuganordnung laufend oder in kurzen Abständen Mineralproben hereingewonnen und das Probenmaterial im Senor stofflich analy­ siert wird, und daß das Analyseergebnis mit einem Sollwert verglichen wird und die Abwei­ chungen von Sollwert als Meßwert der Steuergröße verwendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die hereingewonnenen Mineralproben ge­ mischt und zerkleinert werden, bevor die Analyse vorgenommen wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verwurf aus den ver­ kleinerten Mineralproben und das analysierte Probematerial laufend oder in kurzen Abständen entsorgt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Probeentnahmen über die Arbeitsbreite der Schneidwerkzeuge ver­ teilt hereingewonnen und je für sich oder gemeinsam analysiert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß Mineralklein aus Ein­ schnitten in den Schnitthorizont als Proben dienen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Material der Pro­ ben vor der Analyse zerkleinert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Proben erhitzt und ihre Kohlebestandteile durch Wärmetönung oder Gasanalyse bestimmt werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Probeanalyse pho­ tometrisch erfolgt.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­ durch gekennzeichnet, daß der Sollwert durch Lernfahrten ermittelt und programmiert wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß als Sollwert der Ana­ lysewert des Gesteins dient und in zeitlichen Abständen die Schneidwerkzeugeanordnung in die Kohle gelenkt und darauf die automatische Steuerung wieder aufgenommen wird.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeich­ net durch eine in die Maschinensteuerung einge­ baute automatische Regeleinrichtung mit einem Probenehmer aus einem oder mehreren schneiden­ den oder spanenden Werkzeugen, die hinter der Schneidwerkzeuganordnung angeordnet sind, einer Fördereinrichtung zur Weiterleitung des Mine­ ralkleins aus dem Probenehmer zu einem oder mehreren Analysatoren, die den Stein- oder Kohleanteil ermitteln und dementsprechend Meßwerte liefern, einem Prozessor, der einen Wandler und einen Sollwert/Istwertvergleicher aufweist und aus der Sollwert/Istwertdifferenz eine Steuergröße für die Schneidwerkzeuganord­ nung ermittelt sowie einer Entsorgungseinrich­ tung für Proben- und Analysematerial.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Werkzeuge zur Entnahme der Proben in einem Gehäuse untergebracht und von einer auf dem Schnitthorizont abdichtenden ge­ häusefesten Manschette umgeben sind, wobei ein den Schnitthorizont abreibender Anschlag zur Schnittbegrenzung vorgesehen ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse auf einem Lenkergetriebe angeordnet und mit diesem gegenüber dem Schnitthorizont beweglich ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenehmer einen mechanischen Teil aus einem oder mehreren Flachmeißeln (33), der das von ihm gelöste Mineral in das Gehäuse fördert oder einem oder mehreren Hohlmeißeln (38) besteht, die in einem Hohlmeißelhalter (35) sitzen, wobei das von den Flachmeißeln (38) entnommene Probematerial durch deren Hohlraum und den des Meißelhalters hindurchfließt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11, bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Probenehmer einen mechanischen Teil aufweist, der als Trennscheibe bzw. Säge (74) ausgebildet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch eine Säuberungs- bzw. Be­ düsungseinrichtung (40, 41, 42), die der Pro­ beentnahmeeinrichtung (13, 14, 19) vorgeschal­ tet ist und auf den von der Schneidwerkzeugan­ ordnung hergestellten Schnitthorizont wirkt.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Probeentnahme mit Hilfe von Höchstdurchwasserstrahlen er­ folgt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, gekennzeichnet durch eine aus Schläuchen oder Rohren mit Rohrgelenkverbindungen bestehende Fördereinrichtung (13, 14, 19), die bei pneuma­ tischer Probeweiterleitung ein Gebläse auf­ weist, oder mit Druckwasser bei nasser Probe­ analyse durch eine Pumpe beaufschlagt ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gebläse mit seiner Druckseite fördert und die Entnahme des Probenmaterials auf einem Filtertuch (47) erfolgt, mit dem eine Säuberungseinrichtung (48) zusammenwirkt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderein­ richtung einen Hauptstrom (15, 16, 21) auf­ weist, in dem eine Zerkleinerungseinrichtung (49, 50) angeordnet ist, welche eine Durchmi­ schung zur Vergleichmäßigung des Probenmateri­ als bewirkt oder der einer Mischeinrichtung in Form einer Mischschnecke (51) nachgeschaltet ist, wobei die bewegten Teile (50) der Zerklei­ nerungseinrichtung und der Mischschnecke (51) mit konstanter Geschwindigkeit arbeiten und am Ende der Mischstrecke ein Probenteiler (30) vorgesehen ist, der einen Reststrom (31) erzeugt, welcher einen Verwurf des Probemateri­ als enthält und einen demgegenüber kleineren Teilstrom abzweigt, welcher in den Analysator (26) gelangt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 11 und einem der An­ sprüche 19 bis 20, gekennzeichnet durch einen nach dem Wärmetönungsprinzip bzw. der Schwel­ gasanalyse messenden Analysator aus einem die Analyse aufnehmenden Rohr (55) mit einem elek­ trisch beheizten Heizstab (53) und einem im Ab­ stand vom Heizstab angeordneten Thermometer (57) bzw. Gasdetektor.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in Strömungsrichtung hinter dem Thermometer eine ringförmige Brauseeinrichtung (63) mit Düsen angeordnet ist, die auf einer zylindrischen Innenfläche angeordnet sind und die zur Abkühlung und Lösung etwa vorhandener Funken vor der Entsorgungseinrichtung (27) dienen.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 21 oder 22, gekennzeichnet, durch ein das Meßrohr (45) umgebendes Hüllrohr (58), welches Kühlwasser (59) führt, wobei Frischwasser oder Kühlwasser aus den Motoren der Gewinnungs- oder Vortriebs­ maschine entnommen wird.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 18, gekennzeichnet, durch einen Analysator zur pho­ tometrischen Untersuchung der Proben, welche hydraulisch gefördert sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 23, gekennzeichnet durch ein dem Analysator (26) vorgeschaltetes Schrittschaltwerk (72) mit Taschen (69) als Dosiereinrichtung (70) für diskontinuierliche Analysen des dem Analysator (26) über eine Förderleitung (73) zugeleiteten Probenmaterials.

26. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Proben aus mehreren Zuführungs­ leitungen (30a, 30b, 30c, 30d) mit Hilfe der Dosiereinrichtung (70) nacheinander einem Zu­ führungsteil (73) des Analysators (26) zuge­ führt werden.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 25, gekennzeichnet durch einen Probenteiler in Form eines Staurohres (78), das in der Förderein­ richtung (31) angeordnet ist.