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Vorrichtung zum Verbinden von mit Flanschen versehenen Rinnenprofilen
Das Hauptpatent betrifft eine nachgiebige Verbindung für gleichsinnig ineinanderliegende,
geflanschte Rinnenprofile, insbesondere für den Streckenausbau im Grubenletrieh,
welche nur an den Flanschen verspannt sind. Die Verbindung nach dem Hauptpatent
kennzeichnet sich dadurch, daß eine das Außenprofil mit Zwischenraum umschließende
Lasche mit ihren im Verhältnis zum Mittelteil verstärkten Flanschen gegen die Flansche
des Außenprofils anpreßbar ist. Hierbei soll der Mittelteil der das Außenprofil
umgreifenden Lasche in der Stärke so bemessen werden, daß bei Überschreitung der
zulässigen Klemmspannung eine im wesentlichen elastische Verformung eintritt. Die
zu verspannenden Profile sollen derart ausgebildet sein, daß sie eine geringe Flanschbreite
besitzen, wobei die Schenkel der Spannbügel bzw. die Spannschrauben in geringem
seitlichem Abstand an den Profilflanschen vorbeigeführt sind.
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Erfindungsgemäß wird diese Verbindung, durch welche die gleichsinnig
ineinandergelegten Enden der Rinnenprofile unter Wahrung einer axialen Verschieblichkeit
miteinander kuppelbar sind und wobei die Verbindung aus mindestens zwei Teilen besteht
und mit '.Mitteln zur radialen Verspannung der Binnenprofile versehen ist, dadurch
verbessert, daß zwischen den Unterseiten der Flansche des Außenprofils und den Oberseiten
der Flansche der Lasche dünne, biegsame Längskeile eingespannt sind, deren dünne
Enden auf der .den Profilflanschen zugewandten Seite mit mindestens einem reibungserhöhenden
Vorsprung derart versehen sind, daß er das Außenprofil bei Beginn von dessen Axialverschiebung
mit den Keilen kuppelt, aber außer Eingriff mit dem Außenprofil bringt bei Erreichung
der Endverspannung der Profile durch Abbiegen des dünnen Keilendes.
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Die Anordnung von zwei Keilen unter den Flanschen der Profile ist
an sich bei nachgiebigen Verbindungen bekannt und bildet kein grundsätzlich zu schützendes
Merkmal der Erfindung. Bei den bekannten Bauarten sind die Keile in einem die Profile
vollständig umschließenden Ring untergebracht, wobei der Ring einteilig ist. Die
Keile bilden in diesein Ring die ednz,igen Verspannungselemente und erhalten zu
diesem Zwecke einen großen Anzug sowie einen Querschnitt, der jegliche Verformung
verhindert. Nach einer anderen vorbekannten Bauart ist über die Flansche der ineinanderliegenden
Binnenprofile ein hakenartiges Glied gehängt, in weichem ein gegen die Unterseite
des Außenprofils anpreßbarer Längskeil eingetrieben ist. Auch dieser Keil hat einen
großen Anzug und ist biegungssteif, da er das alleinige Verspannungselement bildet.
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Bei der Bauart nach der Erfindung handelt es sich im (-iegensaxz zu
de-ii vorbekannten Verbindungen um eine völlig andere Lösung, wobei die zweiteilige
Verbindungslasche nach dem Hauptpatent 872188 eine Voraussetzung bildet. Bei diesen
zweiteiligen Verbindungen sind normalerweise die bei der Erfindung vorgesehenen
Keile als Spannelemente deswegen überflüssig, weil der obere und der untere Teil
der Verbindung durch Schrauben gegeneinandergezogen werden.
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Bei der Bauart nach der Erfindung handelt es sich aber nun um die
Verwendung besonderer Längskeile, welche lediglich dass anfänglich vorhandene geringe
Spiel zwischen den miteinander verspannten Profilflanschen und Spannlaschen ausgleichen,
und zwar dadurch, daß die Keile bei der relativen Axialverschiebung von Innen- und
Außenprofil von dem letzteren mitgenommen werden. Die Keile bilden nicht die eigentlichen
Spannglieder, sondern lediglich zusätzliche Mittel, die für sich allein keine Verspannung
der Verbindung herbeiführen können. Andererseits ist aber gerade dieser dünne, biegsame
Keil im Rahmen der Erfindung das wesentliche Element, welches auf Grund seiner besonderen
Formgebung die Endverspannung ermöglicht und trotzdem keine starre Verbindung zwischen
den aneinandergepreßten Profilen herbeiführt.
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Ein besonderer Vorteil der Bauart nach der Erfindung liegt darin,
-daß die dünnen, biegsamen Keile sich dem Radius des Profilflansches anpassen können.
Es ist zu berücksichtigen, daß sich bekanntlich bei der relativen Axialverschieb.ung
der Profile zueinander der Radius der Bogensegmente ändert, d. h. im Regelfalle
verkleinert. Der biegsame Keil kann diesen Veränderungen ohne weiteres folgen, und
es wird dadurch
die große Sicherheit zur Herbeiführung der Endverspannung
der bereits durch die seitlichen Schrauben verspannten Verbindung erreicht. Die
Verwendung biegsamer Keile hat darüber hinaus den Vorteil, daß das dünne Ende des
Keiles sich zurückbiegt, d. h. nach abwärts schwenkt, sobald die Endverspannung
der Profile erreicht ist. Auf diese Weise werden die als Kupplungsmittel vorgesehenen
Vorsprünge außer Eingriff mit den Profilflanschen des Außenprofils gebracht. Das
Außenprofil kann- sich bei weiterer Erhöhung des Gebirgsdruckes durch die Verbindung
weiter durchschieben, ohne daß der Keil dabei mitgenommen. wird und die Spannung
in unzulässiger Weise erhöhen könnte. Die Vorsprünge bewirken mithin nur eine vorübergehende
Kupplung zwischen dem Keil und dem angrenzenden Profilflansch.
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In weiterer Ausbildung der Verbindung nach der Erfindung sind auf
den Flanschen der Lasche Führungsnuten für die Keile vorgesehen; dabei sind die
der Unterseite der Profilflansche gegenüberliegenden Führungsflächen dieser Nuten
in Längsrichtung gewölbt. Diese Führung und Abstützung der dünnen, biegsamen Keile
führt zur Erhöhung der Betriebssicherheit.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
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Fig.1 zeigt in Ansicht einen Teil zweier einen Streckenausbau bildender
Bögen im Bereich ihrer Überlappung ; Fig.2 ist eine Stirnansicht auf die Verbindung,
wobei das äußere Profil und die Längskeile im Schnitt dargestellt sind.
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Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen bestehen Innenprofil 1
und Außenprofil 2 aus dem gleichen Walzprofil. Die Profile legen sich m-it ihren
kurz bemessenen Flanschen aufeinander, während zwischen den Böden ein Zwischenraum
verbleibt. Zur Verbindung wird eine gekröpfte, d. h. dem Außenprofil angepaßte,
aber diese mit Spiel umschließende Lasche 3 benutzt, deren Mittelteil gegenüber
den Flanschen in der Wandstärke verringert ist. Die Flansche 4 besitzen Führungsnuten
9 für dünne, biegsame Längskeile 6, die sich mit ihrer Oberseite an der Unterseite
der Flansche 11 des Außenprofils 2 anlegen. Der andere Teil der Verbindung wird
bei dein dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine Bügelschraube 5 gebildet,
welche durch Löcher der Flansche 4 hindurchgesteckt ist. Diese Löcher sind im Durchmesser
größer bemessen, als dies der Durchmesser der Schrauben verlangt.
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Die Bügelschraube 5 wird beispielsweise über die
Ansätze 12
mit dem Innenprofil 1 gekuppelt, so daß sie bei dessen Relativbewegung zum Außenprofil
in ihrer Lage zum Innenprofil festgehalten wird.
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Die Keile 6 besitzen eine verhältnismäßig geringe Länge, welche etwa
das Eineinhalbfache der Breite der Lasche 3 betragen kann. Dieses Maß kann jedoch
auch größer oder kleiner gehalten werden, wenn dies in. manchen Fällen zweckmäßig
erscheinen sollte. Die Längskeile sind außerdem verhältnismäßig dünn, so daß sie
sich bei der Verspannung an die Bogenform der Flansche 11 anschmiegen. Die Stützfläche
13 der Laschen isst in Längsrichtung gewölbt oder in gleichem Maße nach beiden Seiten
keilförmig abgeschrägt, so daß eine Dachform entsteht. An dem sehr dünn bemessenen
Ende des Längskeiles 6 ist ein reibungserhöhender Vorsprung 14 vorgesehen, welcher
bezüglich seiner Größe übertrieben dargestellt ist. Dieser Vorsprung 14 wird bei
der Verspannung von Lasche und Bügelschraube 5 in den Flansch 11 eingedrückt, so
daß bei .der Relativverschiebung der Profile 1, 2 der Keil 6 mit Sicherheit in die
Verbindung hineingezogen wird. Sobald der Keil mit seinem Anschlag 15 die Lasche
erreicht, löst sich bei Fortsetzung der Relativverschiebung der Profile der Vorsprung
aus dem Flansch und biegt das Keilende abwärts.
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Bei der Verwendung mehrerer bügelartiger Verbindungen genügt es in
manchen Fällen, wenn nur bei einer dieser Verbindungen die Längskeile vorgesehen
werden. Es steht aber nichts im Wege, sämtliche Verbindungen in gleicher Weise auszubilden.
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In gleicher Weise wie beim Hauptpatent ist die Verbindung nach der
Erfindung vorzugsweise für den Streckenausbau im Grubenbetrieb bestimmt, kann aber
auch für Profile im Hoch-, Tunnel- und Brückenbau Verwendung finden. Die Verbindung
nach der Erfindung ist auch für Streckenstempel verwendbar, insbesondere bei solchen
Stempeln, die in Verbindung mit dem Türstockausbau gesetzt werden.