DE1033609B

DE1033609B - Reinforced, rigid ring expansion for pits, especially for short, particularly pressurized, disturbed sections of the route and for shafts as well as procedures for setting it up

Info

Publication number: DE1033609B
Application number: DEB44111A
Authority: DE
Original assignee: BOCHUMER GES fur GRUBENAUSBAU; Technik M B H
Current assignee: BOCHUMER GES fur GRUBENAUSBAU; Technik M B H
Priority date: 1956-07-30
Filing date: 1957-03-29
Publication date: 1958-07-10

Description

Verstärkter, starrer Ringausbau für Grubenräume, insbesondere für kurze, besonders druckhafte, gestörte Streckenabschnitte und für Schächte sowie Verfahren zu seinem Aufstellen Es ist bei einem nachgiebigen Ringausbau bzw. bei einem ringförmigen Streckenausbau mit in Form von Schraubenwindungen verlaufenden Ausbausegmenten bekannt, jeweils mehrere der sich zu Ringen ergänzenden Segmente zwecks Verstärkung des Ausbaues konzentrisch zueinander und ineinandergreifend anzuordnen und zu verbinden.Reinforced, rigid ring support for pit rooms, especially for short, particularly pressurized, disturbed sections of the route and for shafts as well Procedure for its erection It is with a flexible ring expansion or with a ring-shaped extension of the route in the form of screw turns Expansion segments known, in each case several of the segments complementing each other to form rings for the purpose of reinforcing the expansion to be arranged concentrically to one another and interlocking and connect.

Die Erfindung betrifft die Erzielung eines besonders zweckmäßigen, einfach zu errichtenden, sehr starken, starren Ringausbaues aus durch Laschen miteinander verbundenen Bogensegmenten, die aus mit Flanschen versehenen Rinnenprofilen bestehen. Dieser Ausbau soll insbesondere im Bereich von Störungen auf kurzen Streckenabschnitten oder auch in Schächten eingebaut werden.The invention relates to the achievement of a particularly useful, easy-to-set-up, very strong, rigid ring expansion made by lugs with one another connected arch segments, which consist of flanged gutter profiles. This expansion is intended in particular in the area of disruptions on short sections of the route or can also be installed in shafts.

Der Ausbau nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß mehrere - aus in gleicher Weise ineinandergelegten Profilen bestehende - Ringe konzentrisch zueinander und ineinandergreifend angeordnet sind, daß zwischen den Profilböden von zwei ineinanderliegenden Ringen Laschen aus dem Profil der Bogensegmente angeordnet sind, wobei von jeder Lasche eine Stoßstelle des einen Ringes oder der beiden die Lasche zwischen sich einschließenden Ringe überbrückt ist, daß ferner die Profilflansche auf den Laschenflanschen und letztere wieder auf den Flanschen des nächsten Ringes aufliegen, während zwischen den Laschenböden und den Profilböden der Bogensegmente Zwischenräume von der Höhe eines Bolzenkopfes bzw. einer Schraubenmutter vorgesehen sind, und daß die zum Verspannen dienenden Schraubenbolzen durch Löcher der Profilböden der Bogensegmente und der Laschen hindurchgeführt sind, wobei die Länge und die Anordnung der Bolzen so gewählt ist, daß zunächst an den an dem äußeren Ring befestigten Laschen die Segmente und gegebenenfalls auch die Laschen des nächstkleineren Ringes angeschraubt sind und da.ß jeder weitere Ring an den Laschen bzw. Segmenten des nächstgrößeren Ringes angeschraubt ist. Diese jeweils aus mehreren konzentrischen ineinandergreifenden Rinnenprofilringen bestehenden Ausbaurahmen werden dicht nebeneinander gesetzt, so daß über die Länge der Gebirgsstörung eine aus den Ausbaurahmen bestehende geschlossenen Wand entsteht. Die ineinandergreifenden Ringe ermöglichen die Erzielung einer hohen Druckaufnahmefähigkeit. Hierzu tragen die sich unmittelbar aufeinander abstützenden Flansche der Rinnenprofile und der Laschen in ganz erheblichem Maße bei. Dabei ist die radiale Erstreckung dieses aus mehreren Ringen bestehenden Ausbaurahmens - bezogen auf eine Wandstärke - verhältnismäßig klein. Wesentlich ist bei dem Ringausbau nach der Erfindung, daß jeder Ring in sich ein tragfähiges Gebilde darstellt und daß die Ringe, vom größten Durchmesser angefangen, nach der Streckeninnenseite hin nacheinander eingebaut werden können, ohne daß eine Lösung der Laschenverbindung an dem zuvor gesetzten Ring erforderlich ist. Trotz der erwähnten Einbaumöglichkeit wird eine feste Verbindung zwischen den konzentrisch liegenden Ringen erzielt, und zwar durch solche Verbindungen, die keinen zusätzlichen Raum erfordern und somit das dichte Aneinanderfügen der Rinnenprofile in radialer Richtung und in Streckenlängsachse zulassen.The expansion according to the invention is characterized in that several - consisting of profiles nested in the same way - concentric rings are arranged to each other and interlocking that between the profile bottoms arranged by two nested rings tabs from the profile of the arch segments are, with a joint of one ring or the two of each tab Tab is bridged between enclosing rings that also the profile flanges on the flange flanges and the latter again on the flanges of the next ring rest while between the tab bottoms and the profile bottoms of the arch segments Gaps provided at the height of a bolt head or a screw nut are, and that the bolt used for bracing through holes in the profile bottoms of the arc segments and the tabs are passed through, the length and the Arrangement of the bolts is chosen so that initially attached to the attached to the outer ring Tab the segments and possibly also the tabs of the next smaller ring are screwed and that each additional ring is attached to the tabs or segments of the next larger ring is screwed on. These each consist of several concentric interlocking gutter profile rings existing expansion frames are close to each other set, so that over the length of the mountain fault one consisting of the expansion frame closed wall. The interlocking rings allow for the achievement a high pressure absorption capacity. To do this, they contribute directly to each other supporting flanges of the channel profiles and the tabs to a considerable extent at. This is the radial extension of this extension frame, which consists of several rings - relative to a wall thickness - relatively small. It is essential for the ring expansion according to the invention that each ring represents a stable structure in itself and that the rings, starting from the largest diameter, go towards the inside of the track can be installed one after the other without loosening the tab connection on the previously set ring is required. Despite the mentioned installation option a firm connection between the concentric rings is achieved, and through such connections that do not require any additional space and thus the tight joining of the channel profiles in the radial direction and in the longitudinal axis allow.

Die Laschenverbindüngen können in verschiedener Weise vorgesehen werden. Man kann die Stoßstellen der Ringe in einer radialen Ebene anordnen und dabei auch die Laschen gleich lang und in radialer Richtung übereinander vorsehen. In anderen Fällen wird man die Stoßstellen in Umfangsrichtung der Ringe gegeneinander versetzen und durch gleich lange oder unterschiedlich lange - gegebenenfalls auch gegeneinander versetzte - Laschen überbrücken. Durch die Versetzung der Stoßstellen und der Laschen gegeneinander wird die Biegesteifigkeii an diesen Verbindungsstellen erhöht. In allen Fällen kann man gemäß der Erfindung die Spannbolzen in die Laschen bzw. in die Segmente so einsetzen, däß zunächst beispielsweise zwei von vier einer Lasche zugeordnetem Bolzen zur Befestigung der Lasche an den Segmenten des äußeren Ringes dienen. Die weiteren Bolzen werden mit ihren Köpfen zwischen der Lasche und den Segmenten des äußeren Ringes festgelegt und ragen mit den freien Bolzenenden nach dem Streckenquerschnitt hin. Die Bolzen werden zwischen Lasche und den Segmenten gegen Verdrehung gesichert. Man kann beispielsweise die Bolzenköpfe so ausbilden, daß sie sich in den Profilrinnen nicht drehen können. Ein Verlust dieser Bolzen ist wegen der Einspannung zwischen Lasche und den äußeren Bogensegmenten nicht möglich. Dieser äußere Ring trägt bereits für sich und stellt einen für manche leichtere Fälle bereits ausreichenden Ausbau dar.The tab connections can be provided in various ways. You can arrange the joints of the rings in a radial plane and also Provide the tabs with the same length and one above the other in the radial direction. In other Cases you will offset the joints in the circumferential direction of the rings against each other and by the same or different lengths of time - possibly also against each other staggered - bridge tabs. By relocating the joints and the tabs against each other, the bending stiffness is increased at these connection points. In In all cases, according to the invention, the clamping bolts can be inserted into the tabs or in insert the segments so that initially, for example two of four bolts assigned to a bracket for fastening the bracket to the segments of the outer ring. The other bolts are with their heads between the tab and the segments of the outer ring set and protrude with the free Bolt ends towards the cross-section of the route. The bolts are between tab and the segments secured against rotation. For example, you can use the bolt heads Train them so that they cannot turn in the profile grooves. A loss this bolt is because of the clamping between the bracket and the outer arch segments not possible. This outer ring already carries for itself and represents one for some lighter cases already represent sufficient expansion.

Gemäß der Erfindung wird aber diesem äußeren Ring ein zweiter Ring zugeordnet, dessen Bogensegmente an die noch freien Verbindungsbolzen der dem äußeren Ring zugeordneten Lasche befestigt werden. Man kann nun den Segmenten des zweiten Ringes wiederum entsprechend kurze Verbindungsbolzen zuordnen" an welchen dann eine dem zweiten Ring zugeordnete Lasche befestigt wird. Es ist in manchen Fällen aber einfacher, für die Befestigung des mittleren Ringes Verbindungsbolzen größerer Länge zu verwenden, so daß nach dem Ansetzen der Segmente des zweiten Ringes auch die diesem Ring innenseitig der Strecke zugeordneten Laschen befestigt werden. Es werden aber dann dieser Lasche wiederum kurze Verbindungsbolzen zugeordnet, die das Anschließen eines dritten Ringes ermöglichen. In dieser Weise kann man den Ausbau beliebig verstärken, ohne daß die Verspannung der jeweils vorherigen Ringe aufgehoben werden muß.According to the invention, however, this outer ring becomes a second ring assigned whose arc segments to the still free connecting bolts of the outer Ring associated tab to be attached. You can now add the segments of the second Ring in turn assign correspondingly short connecting bolts "to which one then the tab associated with the second ring is attached. It is in some cases though simpler connecting bolts of greater length for attaching the middle ring to use, so that after the attachment of the segments of the second ring and the tabs assigned to this ring on the inside of the route are attached. It will but then this lug is in turn assigned short connecting bolts that make the connection enable a third ring. In this way you can increase the expansion at will, without the tension of the previous rings having to be lifted.

Das Setzen dieses verstärkten Ausbaues bildet einen wesentlichen Teil der Erfindung, weil ein erheblicher Vorteil darin liegt, daß jeder Ring einerseits durch die Laschenverbindung in sich starr verbunden und andererseits gleichzeitig an den nächstgrößeren Ring angeschlossen ist, so daß dieser größere Ring als Montagehilfe verwendbar ist. Eine Lockerung der Laschenverspannung an einer Stoßstelle eines Ringes bat keinerlei Einfluß auf die Verspannung der Segmente des anderen Ringes.The establishment of this increased expansion is an essential part the invention, because a significant advantage is that each ring on the one hand rigidly connected in itself by the tab connection and, on the other hand, at the same time is connected to the next larger ring, so that this larger ring as an assembly aid is usable. A loosening of the bracket tension at a joint of a Ring asked no influence on the tensioning of the segments of the other ring.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein aus mehreren Ringen bestehender Ausbaurahmen schematisch veranschaulicht. Jeder Ring besteht aus mehreren Bogensegmenten, die durch Laschen miteinander verbunden sind, wobei die Laschen mit den Segmenten durch Schraubenbolzen verspannt sind. Der in Fig. 1 dargestellte Ausbaurahmen ist in sieben Sektoren unterteilt, und es ist in jedem Sektor eine andere Verbindungsanordnung gezeigt. Die verschiedenen Verbindungsanordnungen sind durch die Ziffern I bis VII kenntlich gemacht.In the drawing, FIG. 1 shows one consisting of several rings Expansion frame illustrated schematically. Each ring consists of several arc segments, which are connected to one another by tabs, the tabs with the segments are braced by bolts. The expansion frame shown in Fig. 1 is divided into seven sectors and there is a different connection arrangement in each sector shown. The various connection arrangements are indicated by the numbers I to VII marked.

In Fig. 2 bis 5 ist der stufenweise Aufbau eines aus drei Ringen bestehenden Ausbaurahmens dargestellt, und zwar in Anlehnung an die Verbindungsanordnung gemäß Position III der Fig. 1.In Figs. 2 to 5, the step construction is one made up of three rings Extension frame shown, based on the connection arrangement according to Position III of FIG. 1.

Fig. 6 zeigt einen Schnitt nach Linie A-B der Fig. 1. In den Fig. 2 bis 6 ist die Querschnittsform der mit Flanschen versehenen Binnenprofile dargestellt.Fig. 6 shows a section along line A-B of Fig. 1. In Figs. 2 to 6 show the cross-sectional shape of the flanged internal profiles.

In Fig. 1 ist mit 1' der äußere Ring, mit 2 der mittlere Ring und mit 3 der innere Ring bezeichnet. Jeder Ring besteht aus mehreren Bogensegmenten, die bei 4 stumpf gegeneinanderstoßen. Jeweils zwei Bogensegmente eines Ringes werden durch eine Lasche 5 miteinander verbunden. Als Verbindungselemente dienen Schraubenbolzen. Wie aus den Fig. 2 bis 6 hervorgeht, werden für die Ringe und für die Laschen Bogensegmente aus mit Flanschen versehenen Binnenprofilen verwendet. Die Flansche 6 der Binnenprofile stützen sich jeweils auf den Flanschen 7 der Laschen ab. Gegen letztere Flansche stützen sich wiederum die Flansche 6 der Binnenprofile des mittleren Ringes ab. In der gleichen Weise sind die Flansche der nächstfolgenden Laschen und der Segmente des inneren Ringes abgestützt. Zwischen den Böden 8 der Segmente der Ringe und den Böden 9 der Laschen sind Zwischenräume 10 vorgesehen. Die Höhe der Zwischenräume ist so groß gewählt, daß ein Schraubenkopf bzw. eine Schraubenmutter Platz hat. In den Böden der Bogensegmente der Ringe und denjenigen der Laschen sind Löcher in entsprechender Verteilung vorgesehen. Diese Löcher dienen zur Aufnahme der Verbindungsbolzen 11.In Fig. 1, 1 'is the outer ring, 2 is the middle ring and with 3 denotes the inner ring. Each ring consists of several arc segments, butt against each other at 4. There will be two arc segments of each ring connected to one another by a tab 5. Screw bolts serve as connecting elements. As can be seen from FIGS. 2 to 6, arc segments are used for the rings and for the tabs used from flanged internal profiles. The flanges 6 of the internal profiles are each supported on the flanges 7 of the tabs. Against the latter flanges in turn, the flanges 6 of the inner profiles of the middle ring are supported. In the same way are the flanges of the next following straps and segments of the inner ring supported. Between the bottoms 8 of the segments of the rings and the Interstices 10 are provided at the bottom 9 of the tabs. The height of the spaces is chosen so large that a screw head or a screw nut has space. There are holes in the bottoms of the arc segments of the rings and those of the tabs provided in appropriate distribution. These holes are used to accommodate the connecting bolts 11.

Bei der unter I in Fig. 1 dargestellten Verbindungsart sind die Bogensegmente des Ringes 1 durch die Schrauben 11 mit der Lasche 5 verspannt. Vor dem Ansetzen der Lasche 5 wurden in diese die verhältnismäßig länger bemessenen Schraubenbolzen 11a eingesetzt, und zwar so, daß die Köpfe der Schraubenbolzen zwischen dem Laschenboden und dem Boden des Bogensegmentes des äußeren Ringes eingeschlossen sind (vgl. Fig.6). An diesen gesetzten äußeren Ring kann man nun die Bogensegmente des mittleren Ringes 2 ansetzen. Die langen Bolzen 11 a ermöglichen die gleichzeitige Befestigung der Lasche 5. Vor dem Ansetzen der Lasche 5a wurden jedoch wieder kurze Bolzen 11 in entsprechende Löcher der Lasche 5a eingesetzt. An dem fest eingebauten Ring 2 können nun die Segmente des inneren Ringes 3 befestigt werden. Da ein vierter Ring nicht vorgesehen ist, kann man von dem Einsetzen weiterer Bolzen in die Bogensegmente absehen, weil diese Bolzen nur erforderlich sind, wenn weitere Ringe oder Laschen gesetzt werden sollen. Die Stoßstellen 4 der drei Ringe sind in Umfangsrichtung der Ringe gegeneinander versetzt. Ebenso sind die gleich lang ausgebildeten Laschen 5, 5 a in Umfangsrichtung versetzt.In the connection type shown under I in Fig. 1, the arc segments of the ring 1 clamped to the bracket 5 by the screws 11. Before starting the bracket 5 were in this the relatively longer sized screw bolts 11a inserted, in such a way that the heads of the screw bolts between the bracket base and the bottom of the arc segment of the outer ring are included (see Fig. 6). The arc segments of the middle ring can now be attached to this set outer ring 2 apply. The long bolts 11 a allow the simultaneous attachment of the Strap 5. Before attaching strap 5a, however, short bolts 11 in corresponding holes of the tab 5a inserted. On the permanently installed ring 2 you can now the segments of the inner ring 3 are attached. Not a fourth ring is provided, one can avoid inserting additional bolts into the arc segments refrain, because these bolts are only required if additional rings or tabs are used should be set. The joints 4 of the three rings are in the circumferential direction of the rings offset against each other. Likewise are the lugs of the same length 5, 5 a offset in the circumferential direction.

Unter Position II (Fig. 1) ist die Verbindung so ausgebildet, daß sämtliche Schraubenbolzen gleich lang sind und nur ausreichen, um je ein Profil und je eine Lasche miteinander zu verspannen. Man muß daher beim Ansetzen des Segmentes des mittleren Ringes in entsprechende Löcher dieses Segmentes Bolzen einsetzen, die für das Anschließen der nach der Streckeninnenseite hin liegenden weiteren Lasche dienen. Diese Lasche erhält wiederum Bolzen, die für das Anschließen der Segmente des innersten Ringes dienen.Under position II (Fig. 1) the connection is designed so that all screw bolts are of the same length and are only sufficient for one profile each and to brace one tab with each other. You must therefore when attaching the segment of the middle ring insert bolts into the corresponding holes in this segment, the one for connecting the other tab on the inside of the track to serve. This bracket in turn receives bolts, which are used to connect the segments serve the innermost ring.

Bei der unter Position III dargestellten Verbindungsart erfolgt der Zusammenbau etwa in der aus den Fig. 2 bis 5 ersichtlichen Weise. Mit den Bogensegmenten des Ringes 1 wird die Lasche 5 durch die Schrauben 11 verbunden, wie dies Fig. 2 zeigt. Bereits vor dem Befestigen der Laschen 5 wurden in diese Laschen die Schrauben 11 b eingesetzt, um anschließend die Bogensegmente des Ringes 2 befestigen zu können, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Vor dem Ansetzen der Bogensegmente- dieses Ringes 2 wurden in die Profilböden wiederum die Schrauben 11 c eingesetzt, an welchen dann - gemäß Fig. 4 - die nächsten Laschen 5 befestigt werden. In diese Laschen waren vor der Befestigung wiederum die Schrauben 11 d eingesetzt worden, damit - entsprechend Fig. 5 - die Bogensegmente des inneren Ringes 3 befestigt werden können. Diese Verbindungsart zeigt ferner, daß die Laschen 5 verschieden lang bemessen sein können und daß die Spannbolzen in der jeweils giinstigsten @,#'eise einsetzbar sind. Man kann zu diesem "Zweck bei allen dargestellten Verbindungsarten in den Laschen ausreichend viel Löcher vorsehen, ebenso in den Enden der Segmente, um die jeweils günstigste Anbringung der Spannbolzen zu ermöglichen.With the connection type shown under item III, the Assemble approximately in the manner shown in FIGS. 2 to 5. With the arc segments of the ring 1, the tab 5 is connected by the screws 11, as shown in FIG. 2 shows. The screws were already in these brackets before the brackets 5 were fastened 11 b used in order to then be able to attach the arc segments of the ring 2, as shown in FIG. Before attaching the arch segments - this ring 2 the screws 11 c were in turn inserted into the profile floors, which then - According to FIG. 4 - the next tabs 5 are attached. In these tabs were before the fastening, the screws 11 d have again been inserted, so that - accordingly Fig. 5 - the arc segments of the inner ring 3 can be attached. This type of connection also shows that the tabs 5 have different lengths could be and that the clamping bolts can be used in the most favorable @, # 'way. Man can be sufficient for this "purpose in all connection types shown in the tabs Provide plenty of holes, also in the ends of the segments, in order to make the most favorable ones To enable attachment of the clamping bolts.

Unter Position IV sind die Laschen gleich lang bemessen, ebenso die Bolzen. Die Stoßstellen der Segmente liegen in einer radialen Ebene.Under position IV, the tabs are of the same length, as are the Bolt. The joints of the segments lie in a radial plane.

Unter Position V sind die Stoßstellen um einen größeren Bereich seitlich versetzt. Auch hier sind die I 3oizen unt-°reinander gleich lang.Under position V the joints are laterally around a larger area offset. Here, too, the I 3oizen are equally long among each other.

Eine ähnliche Verbindung ist unter Position VI veranschaulicht.A similar connection is illustrated under heading VI.

Unter Position VII sind wieder - wie unter Position. I - für das Befestigen der Segmente des mittleren Ringes lange Schraubenbolzen vorgesehen.Under position VII are again - as under position. I - for pinning the segments of the middle ring are provided with long screw bolts.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Reinforced, rigid ring expansion by means of tabs interconnected arch segments made from flanged internal profiles exist, especially for the expansion of short, particularly pressurized, disturbed sections of the route or for shafts, characterized in that several - from one inside the other in the same way Profiles existing - rings (1, 2, 3) concentric to one another and interlocking are arranged that between the profile bottoms (8) of two nested rings Tabs (5, 5a) are arranged from the profile of the arc segments, each of which Tab a joint (4) of one ring or both of the tab between enclosing rings is bridged that also the profile flanges (6) on the flange flanges (7) and the latter again on the flanges (6) of the next Ring, while between the tab bases (9) and the profile bases (8) the arc segments gaps (10) of the height of at least one bolt head or, a screw nut are provided, and that the used for bracing Screw bolts through holes in the profile bottoms (8) of the arch segments and the tabs (5, 5a) are passed through, the length and arrangement of the bolts (11, 11a) is chosen so that initially on the tabs attached to the outer ring (1) (5) the segments and possibly also the tabs of the smaller ring are screwed on are, and d'ass each additional ring on the tabs or segments of the next larger Ring is screwed on.

2. Ring expansion according to claim 1, characterized in that that the tabs (5, 5a) lying between the rings (1, 2, 3) have the same length are.

3. Ring extension according to claim 1, characterized in that the length of the tabs (5, 5a) is chosen differently and that the shorter tabs are arranged between the rings of smaller diameter.

4. ring expansion according to claim 1, characterized in that the butt joints (4) of the rings (1. 2 and 3) in the circumferential direction offset from one another and the tabs also to a corresponding extent to one another are clamped offset.

5. ring expansion according to claim 1, characterized in that that the clamping bolt (11), which between the outer ring (1) and the adjacent Tab (5) as well as between the smallest ring (3) and the preceding tab (5a) are arranged, are of the same length, while the bolts (11a) for the or the middle rings (2) are so long that they each have an arc segment and connect this segment between the gripping tabs (5, 5a).

6. A method for setting up the reinforced ring support according to claim 1 or one of the following, characterized in that always before screwing on a tab (5 or 5a) which connects the arc segments of a ring, the bolts are used for fastening the next following small ring and fixed with their head between the tab and the previously attached segment. Considered publications: German Patent Specifications No. 651660, 680 252.