DE1008232B - Nachgiebiger Grubenstempel - Google Patents

Description

• Nachgiebiger Grubenstempel Es sind nachgiebige Grubenstempel bekannt, bei welchen dem im Außen,stempel verschieblich geführten und gegen diesen durch ein Spannschloß verstellbaren Innenstempel mindestens ein von diesem bei der Einschubhewegung unter Erhöhung der Horizontalspannung im Schloß um ein begrenztes Maß mitnehmbarer Spannkörper (z. B. Keil, Exzenter oder Schwenkglied, insbesondere Schwenkkeil) zugeordnet ist. Um bei diesen auf Servowirkung beruhenden Grubenstempeln den bei der Mitnahme des Spannkörpers durch den Innenstempel auftretenden Horizontalschub im Schloß unter entsprechend-er Erhöhung der Schloßspannung aufnehmen zu können, ist es - ebenso wie bei den nicht auf Servowirkung beruhenden, aber mit entsprechend stärker geneigtem Innenstempel arbeitenden nachgiebigen Grubenstempeln - bekannt, innerhalb des Schlosses nachgiebig verformbare Mittel vorzusehen. Als solche nachgiebig verformbare Mittel hat man z. B. plastisch verformbare Quetscheinlagen aus Holz od. dgl. vorgeschlagen, -,vol;i diese jedoch den Nachteil haben, daß sie nach jedesmaligem Gebrauch des Stempels aussgewechselt werden müssen. Zur Vermeidung dieses Nachteils hat man daher vorgeschlagen, innerhalb des Schlosses elastisch wirkende Mittel, z. B. Federn, einzuschalten oder den Spannkörper selbst als Feder bzw. federnd auszubilden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es praktisch nicht möglich oder doch zumindest sehr schwierig ist, unter Einhaltung kleiner Cresamtabmessungen für das Schloß innerhalb desselben elasti,sdhe Körper solcher Stärke einzulegen, die es gestatten, den bei diesen Grrubenstempeln erforderlichen H(-yrizontalschub mit einem den notwendigen Beanspruchungsverhältnissen Rechnung tragenden, ausreichend großen elastischen Verformungswiderstand aufzunehmen.
• Die eingangs beschriehenen, mit Servowirkung arbeitenden Stempel werden erfindungsgemäß dadurch "erbessert, daß das Schloßgehäuse unter Verwendung von Werkstoffen hoher Streckgrenze derart bemessen und geformt ist, daß der bei dem unter der Wirkung des Gebirgsdruckes erfolgenden Einschieben des Innenstemp-els auftretende Horizontalschub im Schloß ganz oder zu einem wesentlichen Teil durch elastische D-ehnung der etwa parallel zur Schubrichtung angeordneten Wandungsteile des Schloßgehäuses aufgenommen wird und daß die die elastische Dehnung aufnehmenden Teile des Schloßgehäuses auf beiden Seiten des Innenstempels gleiche Länge und gl-eichen Querschnitt besitzen.
• Im Gegensatz zu den bisher verfolgten Konstruktionsgrundsätzen soll gemäß der Erfindung das Schloßgehäuse bei Wahl vergleichsweise kleiner Querschnitte aus einem Werkstoff hoher Streckgrenze hergestellt werden. Beispielsweise ist es bei Verwendung eines Werkstoffes, der gegenüber dem üblicherweis-e verwendeten Material eine etwa dreifach höhere Streckgrenze besitzt, bei gleicher horizontaler Schloßkraft möglich, eine etwa dreifach höhere elastische Dehnung zu erzielen, wünn die spezifische Belastung, d. h. die Zugspannung, in den Schloßbändern entsprechend der ,etwa dreimal höheren Streckgrenze des Materials verdreifacht bzw. die Querschnitte der Bänder entsprechend verringert werden. Hierbei ist es wesentlich, daß die die elastische Dehnung aufnehmenden Teile des Schloßgehäuses auf beiden Seiten des Innenstempels gleiche Länge und gleichen Querschnitt hcsitzen, damit auf beiden Seiten des Schlosses gleich starke -21astische Dehnungen erfolgen und ungleichförrnig,e Beanspruchungen des Schloßgehäuses vermieden werden. Diese gleichmäßige Beanspruchung des Schloßgehäuses, die auch bei der Mitnahme des Servoelernentes durch den Innenstempel erhalten bleibt, gewährleistet eine gleichmäßige Verteilung und Übertragung der Klenimkräfte auf den Innenstempel.
• Insbesondere bei den sogenannten »starren«, d. h. im wesentlichen nicht nachgiebigen Stempeln, welche mit einem Innenstempel von größerer Keilsteigung ausgerüstet sind, ist es an sich bekannt, daß die Innensternpel um ein gewisses Maß absinken. Diese Erscheinung ist teils durch das Spiel der im Schloß zusammenwirkenden Teile, teils aber auch - allerdings in unbedeutendem Umfange - durch elastische

  Verformung der SchlQßt-cile unter Ausnutzung der

  natürlichen -Nlaterialelas-tizität Ledingt. Ebenso ist es

  an sich 1--.kannt, die Schloßspannung durch federnde

  Verformung der Verspannungsmittel zu erzeugen,

  wobei es sich indessen um die Ausnutzung eitzr

  elastischen Biegeverformung haiidc-It, die j--,dozh nicht

  ausreicht, um die für die normalen B2anspruchungs-

  verbältnisse der Grubensteempel ausreichende Hori-

  zontalspannung im Schloß zu -erzeugen.

  D--2 di..- elastische D.chnung aufnehmenden Teile des

  sollen gemäß einem weiteren Merkmal

  d2r Erbiidti-#ig als untereinander und in ihr-er Längs-

  richtin,- gleiche Ouerschnittsabmessungen besitzend-,

  B*,'illid,-r ausgebildet sein. Ein-,- besonders zweckmäßige

  Ausführim.-sforin ergibt sich hierbei dadurch, daß

  ein in -in sich 1)2k-ziiiiit2r Weise U-förmig ausgebildetes

  Scblo-ß,-ell#-tis-c 7-,vei ebenfalls U-förmilge, zur waag--

  rechten 'Mittelebene des Schloßgehäuses symmetrisch

  ausgebildete Schenkel h2sitzt, wobei entweder das

  ganze Seliloßgz-liäuse oder zumindest Jeder Schenkel

  aus einem Stück gefertigt ist. Dieses Schloßgehäuse

  zeichnet sich durch einen besonders .einfachen Aufbau

  aus und läßt sich beispielsweise durch Ausstanzen

  und anschließendes B,*epr--n ohne Sc#liwierigkeiten aus

  einem Stück herstellen.

  Für di-c des SchloPig2h#uses eignet sich

  insbesonder2 F2d,-rst-.lil, und zwar zweckmäßig ein

  Silizium- oder Silizitim---%fangan-Stahl, bochgekohlte

  C-St#hl"- (C-G2!iult üb,.#r 0,707o, z. B. 0,9114) sowie

  auch legierte Stähle.

  In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung

  1,c-ispi-elsweis-, veranschaulicht. Es zeigt

  Fig. 1 ein Ausführungsb,-ispiel im Aufriß, teilweise

  im Län.-sschnitt,

  Fi--. 2 ein Schloßgehäuse g in perspek-

  tivischer Darstellung,

  Fig. 3 ein,- andere Ausführun-sform cines Schloß-

  lises in der Seitenansicht

  Fi g. 4 eine weitere Ausführungsform eines Schloß-

  gehäuses in pürsr",-ktivisclicr Ansicht.

  Es b2deutet 1 den prismatischen oder schwach

  k-eilförmigen Innensternpel (Steigung z. B. 6 mm

  auf 1 m), 2 den Auß#ziisteinp-el, 3 und 4 zwei Reib-

  einla--n auseiner Aluminium-Silizium-

  L,-,-iürun,7), 5 das Schloßband, 6 ein Widerlager für

  den als Sch-wenkglied ausgebildeten Spanlikörper 7.

  8 ist die den Reibb-elag4 tragende Backe, die vorn

  Innenstemp#el 1 um ein gei-in-cs Maß in Längsrichtung

  J,##s Stempels mit"##en(-rntner werden kann und dabei

  d-ii Spannkörper 7 av.s seiner Schrägstellun.- an-

  n#-h"-riid in die horizontale Stellung schwenkt, Das

  Schloßgehäuse 5 ist gegenüber dem Außen-

  s' -i-tipel 2 gegen #'-zrschiebulig in Einschubrichtung

  des Innenstempels 1 festgelegt.

  Bei dem in den Fig. 1 und- 2 dargestellten Aus-

  fülirtin,-sI-2i,;piel ist das Scliloßgzliäu-s#,- 5 U-fc'*>rmig

  ausgebildet und hesitzt zwei -21)2nfalls U-förmige, zur

  waagerechten 3,1,itteleb-enle des Schloßgehäuses sym-

  m-.trisch ausgebildete Schenkel. Die beiderseits des

  Innenstempels 1 angeordneten, die elastische Dehnung

  aufnehmenden Teile des Schloßgehätises sind band-

  artig ausgebildet und bes-itzen sowohl untereinander

  als auch in ihrer Längsrichtung gleiche Querschnitts-

  abmessungen. Wie Fig.-2 erkennen läßt, kann das

  Schloßgehätise aus durch cntsprechündes

  Ausstanzen und Biegen hergestellt sein. Es ist jedoch

  auch mög glich, das Schloßgehäuse aus zwei Teilen

  herz-tistelle-ii. an der Rückseite des Schlosses

  durch eine. Schweißraht-:oder in sonstiger Weise ver-

  1)i-*-.id#,--.i werden. B.2i dizscer Ausführungsform sind die

  beiderseits des Innenstempels angeordneten U-förmigen Schenkel des Schloßgehäuses jeweils aus einem Stück gefe g ertigt.
• Die Fig. 3 und 4 zeigen ein Schloß#-"eliätise., welches in der Draufsicht gleichfalls U-förmig ausgebildet, jedoch in der horizontalen Mittelehene geteilt ist. Die übereinanderliegenden Schenkellabscbnitte sind an dem den Spannkörper aufnehmenden Ende U-förmig verbunden, und zwar bei dein in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel durch Schrumpfringe r. In die H(>hlkehle der U-förmigen Schenkel ist ebenso wie hei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ein Widerlager 6 eingesetzt oder eingeschweißt, gegen welches das Schwenkglied 7 abgestützt ist. Die Schenkel des Schloßgehäuses 5 können somit durch das Widerlager g 6 fest miteinander verbunden sein.
• Der Erfindungsgedanke läßt sich bei normalen, von Hand zu setzenden Grubenstempeln anwenden, welche mit einem b2i der Einschubbewegung des Innenstempcls mitnehmbaren Servoeleinent ausgerüstet sind. Er kann aber auch bei Stempeln verwirklicht werden, die beim mechanisierten Stre-bausbau benutzt werden und bei welchen die Verspannung und das L,ösen (z. B. durch Exzenter od. dgl.) maschinell erfolgt. Hierbei wird durch die erfindungsgemäße elastische Aufnahme der horizontalen Schloßkraft erreicht, daß mit einer bestimmten Exzenterhewegung usw. das gewünschte, Maß der Horizontalkraft und damit der Tragfähigkeit des Stempels erzielt wird.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE- 1. Nachgiebiger Grubenstümpel, bei welchem dem im Außenstempel verschiebli:cli geführten und gegen diesen durch ein Spannschloß verstellbaren Innenstempel mindestens ein von diesem bei der Einschubbewegung unter Erhöhung der Horizontalspannung im Schloß um ein begrenztes Maß mitnehmbarer Spannkörper (z. B. Keil. Exzenter oder Schwenkglied, insbesondere Schwenkkeil) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Scbloßgehäuse unter Verwendung von WerkstofFen hoher Streckgrenze derart bemessen und geformt ist, daß der bei dem unter der Wirkung des Gebirgsdruckes erfolgenden Einschieben des Innenstempels auftretende Horizontalschub im Schloß ganz oder zu einem wesentlichen Teil durch ,elastische Dehnung der etwa parallel zur Schubrichtung angeordneten Wandungsteile des Schloßgehätises aufgenommen wird und daß die die --elastische Dehnung aufnehmenden Teile des Schloßgebäuses auf beiden Seiten des Innenstempels gleiche Uhige und gleichen Querschnitt besitzen.
2. 2. Grub-enstempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die elastische Dehnung aufnehmenden Teile des Schloßgehäuses als untereinander und in ihrer Längsrichtung gleiche Quersch.nittsabmessungen besitzende Bänder ausgebildet sind. 3. Grubenstempel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß ein in an sich bekannter Wtise U-förinig ausgebildetes Schloßgehäuse zwei ebenfalls U-förrnige, zur waagerechten Nlittelebene des Schloßgehäuses symmetrisch ausgebildete Schenkel besitzt, wobei entweder das ganze Schloßgehäuse oder zumindest jeder Schenkel aus einem Stück gefertigt ist. b 2D 4. Grubenstempel nach Anspruch 3, dadurch ge- kennzeichnet, daß das U-förmige Schloßgehäuse in der horizontalen Mittelebene geteilt und daß die übereinanderliegenden Schenkelabs#chnitte an dem den Spannkörper aufnehmenden Ende U-förmig, z. B. durch Schweißen, verbunden slind. 5. Grubensternpel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Hohlkehle der U-Schenkel ein den Spannkörper tragendes Widerlager eingesetzt oder eingeschweißt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 714 079, 657 927, 650 993, 633 196, 526 187, 513 752, 494 102; britische Patentschrift Nr. 319 800.