DE1029773B

DE1029773B - Pit support arch

Info

Publication number: DE1029773B
Application number: DEB42943A
Authority: DE
Inventors: Karl Theodor Jasper
Original assignee: Bergbaustahl & Co GmbH; Bergbaustahl GmbH
Current assignee: Bergbaustahl & Co GmbH; Bergbaustahl GmbH
Priority date: 1956-12-24
Filing date: 1956-12-24
Publication date: 1958-05-14

Description

Grubenausbaubogen Es ist bekannt, einen Grubenausbaubogen, insbesondere für Abbaustrecken, aus an den Enden einander übergreifenden rinnenförmigen Profileisen gleichen oder verhältnisgleichen Profils zu bilden,, die bis zu einem nachgiebigen flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind. Derartige Ausbaubögen sind in der Regel dreiteilig, d. h. an einen Firstbogen schließen sich an beiden Seiten Stoßsegmente an.. Es ist auch bekannt, bei diesen Ausbaubögen den Krümmungsradius der beiden Stoßsegmente etwas größer zu halten als den Krümmungsradius des Firstbogens. Eine solche Anordnung gilt bereits als Ausbauregel, so daß es, allgemein ausgedrückt, an sich bekannt ist, daß in Richtung von der Firste zur Sohle der Krümmungsradius des nachfolgenden. Segments größer ist als derjenige des vorhergehenden Segments. Auf diese Weise wird erreicht, daß an jeder Überlappungsstelle Profile mit leicht voneinander abweichender Krümmung miteinander verspannt werden. Wcnn es zum Ineinanderschieben der Profile an der Überlappungsstelle kommt, so wird den, Profilen hierbei eine geringe Formänderung aufgezwungen, welche innerhalb des Bereiches der Elastizitätsgrenze des Werkstoffes bleibt und daher nach Lösen der Verspannung wieder zurückgeht, so daß die ursprüngliche Krümmung des betreffenden Bogensegmentes erhalten bleibt. Infolge dieser Formänderun,gsarbeit an den Überlappungsstellen kann an diesen eine verhältnismäßig große Lastaufnahme erfolgen, ohne daß die Spannmittel übermäßig angezogen werden müssen.Pit support arch It is known to use a pit support arch, in particular for mining routes, made of channel-shaped profile iron that overlaps one another at the ends to form the same or proportionally equivalent profile, which up to a yielding planar frictional engagement are braced with one another. Such expansion arches are usually in three parts, d. H. a ridge arch close on both sides Butt segments on .. It is also known to use the radius of curvature in these expansion arches to keep the two joint segments slightly larger than the radius of curvature of the ridge arch. Such an arrangement is already considered an expansion rule, so that, in general terms, it is known per se that the radius of curvature in the direction from the roof to the base of the following. Segment is larger than that of the previous segment. In this way it is achieved that at each point of overlap profiles with slightly differing curvature are braced together. If you want to slide it into one another If the profile comes at the point of overlap, then the profile becomes a small deformation imposed, which is within the range of the elastic limit of the material remains and therefore goes back again after releasing the tension, so that the original curvature of the relevant arc segment is retained. As a result of this form change, gsarbeit at the overlap points can at this one relatively large loads take place without the clamping means being excessive need to be tightened.

Bei diesem bekannten Grubenausbaubogen ist es nachteilig, daß die einzelnen Bogensegmente eine verhältnismäßig große Knicklänge haben, so daß schwere Profile benötigt werden, und daß die langen Bogensegmente in den engen Strecken, der Grube schlecht transportiert werden können.. Um mit kürzeren. Profilen auskommen zu können, ist auch bereits vorgeschlagen worden, den Ausbaubogen vierteilig zu machen, d. h., auf die beiden Stoßsegmente zwei Bogensegmente aufzusetzen. Der vierteilige Bogen kann auf zwei verschiedene Arten verwirklicht werden, welche aber beide mit beträchtlichen Nachteilen behaftet sind, so daß er sich in die Praxis nicht einführen konnte.In this known pit support arch, it is disadvantageous that the individual arch segments have a relatively large buckling length, so that heavy Profiles are required, and that the long arch segments in the narrow stretches the pit can be poorly transported .. To deal with shorter ones. Profiles get along to be able to, it has already been suggested that the extension arch be made up of four parts do, d. That is, to place two arc segments on the two joint segments. The four-part Arch can be realized in two different ways, but both with have considerable disadvantages, so that it cannot be used in practice could.

Gibt man bei einem vierteiligen Grubenausbaubogen den beiden Bodensegmenten, welche das eigentliche Firstsegment bilden, den gleichen Krümmungsradius und den beiden Stoßsegmenten einen hiervon abweichenden Krümmungsradius, so erhält man. an der Firste eine Überlappungsstelle, an der zwei Segmente mit gleichem Krümmungsradius ineinanderliegen, während an den anderen Überlappungsstellen Segmente mit ungleichem Krümmungsradius ineinanderliegen. Die Lastaufnahme wird daher an der einen. Überlappungsstelle, erheblich geringer sein, so daß sich die Profile lediglich an dieser Stelle ineinanderschieben. Eine solche unterschiedliche Lastaufnahme der einzelnen Verbindungsstellen ist aber unerwünscht. Um eine gleiche Lastaufnahme an allen Verbindungsstellen zu erzielen, ist man daher gezwungen, den auf die Stoßsegmente aufgesetzten Bogensegmenten unterschiedliche Krümmungsradien zu geben, so daß auch die beiden Stoßsegmente unterschiedlich gekrümmt werden müssen. Bei einem derartigen Aufbau des Grubenausbaubogens muß also jedes einzelne Segment einen anderen Krümmungsradius haben. Die Segmente können daher nicht untereinander ausgetauscht werden.If you give a four-part pit support arch to the two floor segments, which form the actual ridge segment, the same radius of curvature and the both joint segments have a different radius of curvature. at the top there is an overlap where two segments with the same radius of curvature lie one inside the other, while at the other points of overlap segments with unequal Radius of curvature lie one inside the other. The load bearing is therefore on the one hand. Overlap point, be considerably lower, so that the profiles only slide into one another at this point. Such a different load absorption of the individual connection points is undesirable. In order to achieve the same load absorption at all connection points, one is therefore forced to differentiate the arc segments placed on the joint segments To give radii of curvature, so that the two joint segments curved differently Need to become. With such a construction of the pit support arch, so each individual segments have a different radius of curvature. The segments can therefore cannot be exchanged with one another.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den geschilderten Nachteil zu vermeiden. Sie bezieht sich auf einen Grubenausbaubogen, insbesondere für Abbaustrecken, bestehend aus mehr als drei an den Enden einander übergreifenden rinnenförmigen Profileisen gleichen oder verhältnisgleichen Profils, die bis zu einem nachgiebigen flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind und besteht darin, daß auf den beiden Stoßsegmenten des Ausbaubogens drei oder mehr Bogensegmente in ungerader Zahl von im wesentlichen gleicher Länge aufgesetzt sind, die beiderseits der Symmetrieebene gleichförmig ausgebildet sind, bei denen jedoch in Richtung von der Firste zur Sohle der Krümmungsradius des nachfolgenden Segmentes jeweils größer ist als derjenige des vorhergehenden Segmentes. Vorteilhaft haben auch die beiden Stoßsegmente die gleiche Länge wie die darauf aufgesetzten Bogensegmente.The invention is based on the problem described above to avoid. It relates to a mine support arch, in particular for mining routes, consisting of more than three trough-shaped ones that overlap at the ends Profile iron of the same or proportionally the same profile that yields up to a flat frictional engagement are braced with each other and consists in that on the two joint segments of the extension arch, three or more arch segments in odd numbers Number of essentially the same length are placed on both sides of the plane of symmetry are uniform, but in the direction from the roof to the sole the radius of curvature of the following segment is greater than that of the previous segment. The two joint segments also advantageously have the same length as the arch segments placed on it.

Der erfindungsgemäß gestaltete Grubenausha,ubogen hat den Vorteil, daß man infolge der gleichförmigen Ausbildung des Bogens beiderseits der Symmetrieebene, z. B. bei einem fünfteiligen Ausbaubogen, nur Ausbausegmente mit drei verschiedenen Krümmungen benötigt. Man kommt also mit weniger unterschiedlich gebogenen Einzelteilen aus als bisher, was die Lagerhaltung und die Herstellung der Ausbauteile vereinfacht. An den Überlappungsstellen werden jeweils unterschiedlich gekrümmte Bogensegmente miteinander verspannt, so daß die Lastaufnahme an allen Überlappungsstellen gleich ist. Je nach Größe des Streckenquerschnittes wird ein. fünfteiliger, siebenteiliger usw. Bogen gewählt. Bei allen diesen Bögen kommen die Vorteile der unterschiedlichen Krümmung der einzelnen Segmente durch gleichmäßige und hohe Lasta,ufnahmne an den Überlappungsstellen voll zur Geltung. Entsprechend dem Streckenquerschnitt kann die Länge des Einzelsegmentes so gewählt werden, daß seine Knicklänge gering wird. Eine solche Verminderung der Knicklänge hat zur Folge, d:aß leichtere Profile gewählt werden. können. Außerdem können die nunmehr kürzeren Bogensegmente besser in den engen Grubenräumen transportiert werden als die bisher üblichen langen Segmente.The pit housing designed according to the invention has the advantage of that due to the uniform formation of the arch on both sides of the plane of symmetry, z. B. with a five-part expansion arch, only expansion segments with three different ones Curvatures needed. So you come with less differently curved Individual parts than before, what the warehousing and the production of the expansion parts simplified. At the points of overlap, different curvatures are made in each case Arch segments braced together so that the load is absorbed at all overlapping points is equal to. Depending on the size of the cross-section of the route, a. five-part, seven-part etc. arch chosen. With all of these bows come the advantages of the different ones Curvature of the individual segments due to even and high loads, absorbed by the Overlapping points to their full advantage. According to the cross-section of the route can the length of the individual segment can be chosen so that its buckling length is low. Such a reduction in the buckling length has the consequence that lighter profiles are selected will. can. In addition, the now shorter arc segments can better in the can be transported in narrow pit spaces than the previously usual long segments.

Als Beispiel sei angeführt, daß bei einem dreiteiligen Bogen zum Ausbau einer Strecke von 10 m= Ouerschnitt die Knicklänge der Bogensegmente etwa ä 'm beträgt. Normal wird für den Ausbau eines solchen. Bogens ein Rinnenprofil von 30 kg/m verwendet. Verwendet man dagegen nach der Lehre der Erfindung einen fünfteiligen Bogen, so sinkt die freie Knicklänge an den Firstbögen auf 1,20 m und an den Stoßsegmenten auf etwa 1,60 m. Infolge dieser Verringerung der Knicklänge ist es möglich, für den Ausbau Profile von. 26 kg/m zu verwenden. Die Spannverbindungen können natürlich auch entsprechend leichter gehalten werden.As an example, let us cite that with a three-part arch for expansion a distance of 10 m = cross section, the buckling length of the arch segments is about ä 'm. Normal will be for the expansion of such. Arch used a channel profile of 30 kg / m. If, on the other hand, a five-part arch is used according to the teaching of the invention, so the free buckling length on the ridge arches drops to 1.20 m and on the joint segments to about 1.60 m. As a result of this reduction in the buckling length it is possible for expanding profiles of. 26 kg / m to be used. The clamping connections can of course can also be held correspondingly lighter.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung erstreckt sich auf diese Spannverbindungen, und zwar können erfindungsgemäß an den Überlappungsstellen. der Bogensegmente an einem Segmentende eine an sich bekannte Halbschelle mit Hakenschrauben zur Erzielung der Verspannung und am anderen Segmentende ein beide Profileisen umschließender Ring mit einer in das Außenprofil eindringenden Schraube vorgesehen werden.Another feature of the invention extends to these clamping connections, namely can according to the invention at the overlap points. of the arc segments a segment end a known half clamp with hook bolts to achieve the bracing and at the other end of the segment a two profile iron enclosing Ring can be provided with a screw penetrating into the outer profile.

Der Schutz soll sich nicht auf einzelne Merkmale. sondern lediglich auf die Gesamtausbildung nach den Ansprüchen beziehen.The protection is not intended to apply to individual characteristics. but only refer to the overall training according to the claims.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 in schematischer Anordnung einen fünfteiligen Grubenausbaubogen nach der Erfindung und Fig. 2 einen Teil eines Halteringes, teilweise im Schnitt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely, Fig. 1 shows in a schematic arrangement a five-part pit support arch according to the invention and FIG. 2 shows a part of a retaining ring, partly in section.

Der Grubenausbaubogen ist aus fünf Bogensegmenten zusammengesetzt, und zwar besteht er aus zwei Stoßsegmenten 1, zwei Zwischensegmenten 2 und einem Firstsegment 3. Die Segmente bestehen aus rinnenförmigen Profileisen, welche einander an den Enden. übergreifen und bis zu einem nachgiebigen, flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind. Zum Verspannen dienen bekannte Spannelemente. z. B. Hakenschrauben in Verbindung mit Halbschellen. Es kann aber auch jedes andere, dem gleichen Zweck dienende bekannte Spannmittel verwandt werden. Die Spannmittel sind auf der Zeichnung nur schematisch angedeutet und mit 4 und 5 bezeichnet. Die Enden der Profileisen können beliebig ineinandergelegt werden, was aus der Zeichnung erkennbar ist. Gibt man z. B. dem Firstsegment 3 einen Krümmungsradius von 1900 mm, den beiden Zwischensegmenten 2 einen Kriimmungsradius von 2200 mm und den beiden Stoßsegmenten 1 einen Krümmungsradius von 2500 mm, so ist der Unterschied in den Krümmungsradien zweier ineinandergelegter Profile an sämtlichen Überlappungsstellen gleich. Sämtliche Überlappungsstellen haben daher auch eine gleiche Lastaufnahme. Außerdem haben sämtliche Bogensegmente die -gleiche Länge. Beim Ablängen können sie daher auf ein Maß geschnitten werden und sind beim Transport besser zu handhaben.The pit support arch is composed of five arch segments, namely it consists of two joint segments 1, two intermediate segments 2 and one Ridge segment 3. The segments consist of channel-shaped profile iron, which is connected to each other at the ends. overlap and up to a resilient, two-dimensional frictional connection are braced together. Known clamping elements are used for clamping. z. B. Hook bolts in connection with half clamps. But it can also be any other, the known clamping devices serving the same purpose can be used. The clamping devices are indicated only schematically in the drawing and denoted by 4 and 5. The ends the profile iron can be nested as required, which can be seen from the drawing is. Are you z. B. the ridge segment 3 has a radius of curvature of 1900 mm, the two Intermediate segments 2 have a radius of curvature of 2200 mm and the two joint segments 1 has a radius of curvature of 2500 mm, the difference in the radii of curvature is two nested profiles the same at all overlapping points. All Overlapping points therefore also have the same load bearing capacity. In addition, they all have Arc segments the same length. When cutting to length, they can therefore be cut to size are and are easier to handle during transport.

An der Überlappungsstelle zweier Segmente kann bei 5 an Stelle einer Spannverbindung auch ein Haltering vorgesehen werden, wie er in Fig. 2 dargestellt ist. Ein geschlossener Ring 6 aus Flacheisen, welcher um die beiden Profile gelegt wird, ist an der dein Boden des Außenprofils zugewandten. Seite mit einem Schraubenbolzen 7 versehen, welcher in eine Spitze 8 ausläuft. Der Ring 6 ist an der Einschraubstelle des Bolzens 7 durch ein aufgeschweißtes Flacheisenstück 9 verstärkt. Durch Anziehen des Schraubenbolzens 7 kann auch eine gewisse Verspannung der Profile erreicht werden. Wesentlich ist jedoch, daß dieser Haltering das Auseinanderklaffen der Profilenden verhindert. Beim Anziehen des Schraubenbolzens 7 dringt die Spitze 8 in den Boden des Außeneisens ein und arretiert auf diese Weise den Haltering am Ende des Außeneisens.At the point of overlap between two segments, at 5 instead of one Clamping connection, a retaining ring can also be provided, as shown in FIG. 2 is. A closed ring 6 made of flat iron, which is placed around the two profiles is on your bottom facing the outer profile. Side with a screw bolt 7 provided, which terminates in a tip 8. The ring 6 is at the screwing point of the bolt 7 reinforced by a welded flat iron piece 9. By tightening of the screw bolt 7, a certain tensioning of the profiles can also be achieved. It is essential, however, that this retaining ring prevents the profile ends from diverging prevented. When the screw bolt 7 is tightened, the tip 8 penetrates the ground of the outer iron and in this way locks the retaining ring at the end of the outer iron.

Die gleich günstigen Verhältnisse sind vorhanden, wenn zum Ausbau eines größeren Streckenquerschnittes ein siebenteiliger oder ein neunteiliger Ausbaubogen verwendet wird. Falls es erforderlich ist, können auch Profile unterschiedlichen: Gewichtes ineinand@argelegt werden. So kann man z. B. für die Segmente 2 und 3 Profileisen von 26 kg/m und für die Stoßsegmente 1 Profileisen von 28 kg/m wählen.The equally favorable conditions are present when expanding a seven-part or nine-part extension curve for a larger route cross-section is used. If necessary, profiles with different: Weight into one another. So you can z. B. for segments 2 and 3 profile iron of 26 kg / m and for the joint segments 1 choose profile iron of 28 kg / m.

Claims

PATL.NTANSPRÜCHL. 1. Mine support arch, in particular for mining routes, consisting of more than three trough-shaped Profile iron of the same or proportionally the same profile that yields up to a two-dimensional frictional engagement are braced with one another, characterized in that on the two joint segments (1) of the extension arch three or more arch segments (2, 3) are placed in an odd number of essentially the same length, on both sides of the plane of symmetry are uniform, but in the direction of the ridge to the sole, the radius of curvature of the following segment is always larger is than that of the previous segment.

2. Pit support arch according to claim 1, characterized in that the two joint segments are the same length as have the arc segments attached to it.

3. Pit support arch according to claim 1 or 2, characterized in that at the points of overlap of the arc segments at one end of the segment a well-known half-clamp with hook bolts to achieve this the bracing and at the other end of the segment .ein enclosing both profile iron Ring (6) is provided with a screw (7) penetrating into the outer profile.

4. mine roof sheet of claim 1, 2 or 3, characterized in that profiles of different profile weight are interlaid "Contemplated publications:. German Patent No. 545 090, 621 708, 713 805, 813 391, 888 985, 928 889, 936 262, 955 6743