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Grubenstempel Die Erfindung betrifft einen Grubenstempel, der aus
zwei durch Reibungsschluß zueinander gehaltenen, teleskopartig ausziehbaren Stempelteilen
besteht, bei denen die Setzvorrichtung die bleibende Verspannung des Schlosses herbeiführt.
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Gemäß der Erfindung ist in diesen Grubenstempel ein den Reibungsschluß
betätigendes Gestänge eingebaut, das an einen mit einem gewissen Spiel ein Ende
des Grubenstempels umfassenden Überwurf angesetzt ist. Dieser Überwurf ist entweder
eine auf das obere Ende aufgesetzte Kappe oder ein über das untere Ende gezogener
Schuh.
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Bei dem Grubenstempel nach der Erfindung ist das den Reibungsschluß
betätigende Gestänge über eine Feder an dem zugeordneten Stempelteil abgestützt.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist entweder der Boden des ausziehbaren
Stempelteils als einem pneumatischen oder hydraulischen Druck aussetzbarer Kolben
ausgebildet, oder ein für sich beweglicher Kolben ist unter dem Innenstempel angeordnet
und durch Preßluft auf diesen hammerartig zur Einwirkung bringbar-Es gehört auch
zu der Erfindung, dem Gestänge ein Drucklösen-littel, wie Keil, Kniehebel, Exzenter,
Larnellenkupplung od. dgl., zuzuordnen. Zur Einwirkung auf die Drucklösernittel
kann ein pneumatisch oder hydraulisch betätigter Kolben angeordnet sein.
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Das Setzen von ausziehbaren Grubenstempeln geschah bislang meistens
in der Weise, daß der Grubensternpel zunächst auf die ungefähre Länge ausgezogen
und alsdann das Spannschloß festgesetzt wurde, wobei die übliche, das Stehenbleiben
des Stempels sichernde Vorspannung durch Einschlagen von Keilen zwischen Stempel
und Hangendem erreicht wurde. Bekannt ist auch, das Setzen durch eine besondere
Setzvorrichtung zu besorgen, die den Stempel auseinanderzieht und fest zwischen
Hangendes und Liegendes spannt. Mit ihre#r Hilfe wird der Stempel mit einer gewissen
Vorspannung eingebracht und darauf dann das Klemm- oder Reibungsschloß festgeschlagen,
um den Stempel zu fixieren. Nachteilig war hierbei jedoch, daß nach Lösen der Setzvorrichtung
der Stempel wieder etwas nachrutschte, weil das Klemmschloß, da es ohne Last eingespannt
wurde, noch nicht unter Spannung stand.
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. Durch die erfindungsgemäßen Vorschläge werden die Mängel
der bekannten Grubenstempel vermieden; darüber hinaus wird der Vorteil erreicht,
daß der Stempel nur zwischen Hangendes und Liegendes fest eingespannt, sondern gleichzeitig
auch die Setzkraft zum Spannen des den Reibun.-sschluß bewirkenden Schlosses benutzt
wird, wobei gleichzeitig das Schloß unter Last fixiert wird. je größer hierbei die
Setzlast ist, um so größer ist auch gleichzeitig dann die Aufnahme der Traglast.
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In den Zeichnungen sind in Längsschnitten einige Ausführungsbeispiele
von erfindungsgemäßen ausziehba.ren Grubenstempeln veranschaulicht, die im nachfolgenden
näher beschrieben sind und an Hand welcher auch das erfindungsgemäße Verfahren erläutert
ist, Das ausziehbare Sternpelteil 1 (Fig. 1) ist in dem anderen Stempelteil
2 gleitbar eingeordnet. In dem unteren Teil des Stempelteils 1 ist eine Klemmvorrichtung
angebracht, die beispielsweise aus dein Konus 3, Konusbüchse 4 und den dazwischenliegenden
Kugeln 5 besteht. Der Konus 3 steht über ein Ge-
stänge
6 mit der Stempelkappe 7 in Verbindung, die uni ein gewisses Spiel
8 gleitbar dem Stempelteil 1 aufgeordnet ist. Unter dem Sternpelteil
1 ist eine Kolbenmanschette 9 angeordnet, so daß, wenn durch die
Öff-
nung 10 Luft oder Preßwasser unter die Manschette 9
eingeführt
wird, zunächst der Sternpelteil 1 nach oben gedrückt und, sobald der Stempelkopf
7 gegen das Hangende drückt, dieser Druck auf das Gestänge 6
und den
Konus 3 übertragen wird, wodurch der Reibungsschluß durch die Klemmvorrichtung
3, 4, 5 herbeigeführt wird. Der Konns 3 kann um das Spiel
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einsinken, wobei dann die Kappe dem Sternpelteil 1 aufliegt. Man
bekommt es hierdurch in die Hand, je nachdem wie hoch der Druck unter dem
Sternpelteil 1 ist, den Reibungsschluß zwischen Innen- und Außenstempel entsprechend
dieser Druckkraft zu erzeugen
und ihn so weit einzuleiten, daß der
Stempel mit einer gewissen Vorspannung festsitzt. Der restliche Druck kann dann
durch den Gebirgsdruck erfolgen, bis die Kappe auf dem Sternpelteil.1 aufliegt.
Zum anderen Mal kann man aber auch den Druck unter dem Innenstempel 1 so
hoch bringen, daß das Gestänge 6 so weit nach unten gedrückt wird, bis die
Kappe auf dem Stempelteil 1 aufliegt womit der Stempel sofort seine volle
Traglast erreicht hai.'Um den Stempel schnell und einfach rauben zu können, ist
das Gestänige 6 durch einen Keil 11 (Fig. 3) unterbrochen,
oder aber es sind statt des Keiles sonstige Lösevorrichtungen, beispielsweise ein
Kniehebel 12 (Fig. 2), eingeordnet, durch dessen Lösen der Druck in dem Gestänge
aufgehoben wird und der Konus 3 sich wieder lösen kann und der Rei-bungsschluß
aufgehoben ist. Die Betätigung der Kniehebel kann auch durch einen Druckkolben
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(Fig. 1) mittels Preßluft oder Preßwasser erfolgen. In Fig. 4 ist
eine ähnliche Ausbildung dargestellt, jedoch ist hier statt der mechanischen Klemmvorrichtung
3,
4, 5 eine Druckblase 41 angeordnet, die in derselben Weise durch
den Druck unter dem Kolben 9 a und auf das Gesfänge unter Druck gesetzt wird
und somit den Reibungsschluß herbeiführt.
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Der in Fig. 5 dargestellte erfindungsgemäße ausziehbare Grubenstempel
ist insofern abgewandelt, als der Reibungsmechanismus außen um den im Außenstempel
14 verschiebbaren Innenstempel 15 herum angeordnet ist. Der alsdann vom Außenstempel
14 getragene Reibungsmechanismus besteht aus dem um den Innenstempel 15 herum
angebrachten, im Durchmesser veränderlichen, z. B. längsgeteilten Reibungskonus
16,
um den herum, zwischen Rollen 17 und 18 verlagert, der Konus
19 angeordnet ist. Dem Fuß des Außenstempels 14 ist eine Fußkappe 20 zugeordnet,
die zum Außenstempel 14 Führung besitzt und die über die Gestänge 21 mit dem Konus
19 verbunden ist. Der Konus 19 unterliegt der Einwirkung von Druckfedern
22, die den Konus 19 vor dem Setzen des Stempels in Ausgangsstellung halten
und in dieser Stellung dafür sorgen, daß zwischen dem Innetiboden der Fußkappe 20
und dem Außenboden des Außenstempels 14 ein Spiel 24 verbleibt. Die Gestänge 21
sind in einem besonderen, mit dem Außenstempel 14 zusammenhängenden Gehäuse oder
- wie veranschaulicht - in mit dem Außenstempel ein Ganzes bildenden
gelochten Ansätzen 14 a -eführt. Zwischen Gestänge 21 und Konus 19 ist wie
bei den vorhergehenden Ausführungsformen- eine Keilvorrichtung 25 eingeordnet,
an deren Stelle auch das bereits zuvor beschriebene Kniehebelgebilde 12 (Fig.
1 und 2) treten kann. Die Keilvorrichtung 25 und das diese ersetzende
Kniehebelgebilde dienen insonderheit wiederum dem Rauben des Stempels.
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Unterhalb des Innenstempels 15 ist ebenfalls eine Kolbenmanschette
26 vorgesehen. Sobald nun ein Druckmedium unter den Innenstempel
15, beispielsweise über das Zuleitungsrohr 42, eingeführt wird, wird der
Innenstempel 15 ausgeschoben und zum Andruck gegen das Hangende gebracht.
Unter der Einwirkung dieses Andruckes übt der unter dem Kolben 26 herrschende
Druck nunmehr auch einen Druck auf den Innenboden des Außenstempels 14 aus, so daß
dieser, in dessen oberem Teil sich die Reibungsschlußvorrichtung befindet, sich
nach unten bewegt. Dies hat zur Folge, daß der Außenstempel 14 sich in die Fußkappe
20 nach unten hineinschiebt, während der Konus 19 zufolge des auf ihn einwirkenden,
mit der Fußkappe 20 verbundenen Gestänges 21 in ortsunveränderlicher Lage verbleibt.
Die Folge davon wiederum ist, daß der mit dem Außenstempel 14 sich nach unten bewegende
Konus 16 zusammengedrückt wird und dadurch den Reibungsschluß zwischen Innen-
und Außenstempel herbeiführt. Auch hier kann je nach Größe des Druckes unter
der Kolbenmanschette 26 der Stempel mit einer entsprechenden Vorspannung
gesetzt oder bis auf volle Traglast gebracht werden.
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In Abwandlung zu der Ausführungsform nach Fig. 5
ist bei der
Ausführungsform nach Fig. 6 die Reibungsschlußvorrichtung über die Klemmbacke
43 nur einseitig dem Innenstempel 15 angelegt, wobei statt des Konus
19 ein mit dem Gestänge 21 a in Verbindung stehender Keil 27 gewählt
ist, der beim Setzvorgang die Klemmbacke 43 gegen den Innenstempel 15 zur
Herbeiführung des Reibungsschlusses andrückt.
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Anstatt rundprofilierter können auch quadratische oder sonstwie profilierte
ausziehbare Stempel für die Anwendung der Erfindung genutzt werden, wobei die Reibungsschlußvorrichtung
dementsprechend auszuführen ist. Auch können die Stempel in umgekehrter Weise zum
Einsatz gelangen, so daß alsdann die Kopfkappe 7 gemäß Fig. 1 als
Fußkappe bzw. die Fußkappe 20 gemäß Fig. 5 als Kopfkappe anzusprechen ist.
Diese Abwandlung hat den Vorteil, daß man die Einführungsöffnung für das Druckmedium
vom Boden weg nach oben verlegen kann, ferner, daß -vom Hangenden abfallender Schmutz
nicht zwischen Innen- und Außenstempel eindringen kann. Um den Innenstempel beim
Rauben besser einziehen zu können, kann dieser auch als Differentialkolben ausgebildet
sein, indem man zwischen Innen- und Außenstempel einen Ringquerschn itt beläßt,
in den man dann Preßluft oder Preßwasser einführt, um hierdurch den Innenstempel
zum Einsinken zu bringen, Um die Kraft beim Setzen zu erhöhen, kann gemäß Fig.
1 a unter dein Innenstempel 1 noch ein selbständiger Hammerkolben
38 im Außenstempel 2 angeordnet sein. Mit dessen Hilfe wird zunächst der
Innen-Stempel 1 gegen das Hangende gedrückt und über diesen Druck der erste
Reibungsschluß herbeigeführt. Durch plötzliche Fortnahme des Druckmittels wird der
Kolben 38 durch eine Druckfeder 39 nach unten geschleudert. Beim plötzlichen
Wiederzuführen des Druckmittels wird dann der Kolben 38 wieder nach oben
geschleudert, so daß eine hammerartige Wirkung nach Art eines Preßlufthammers auf
den Innenstempel ausgeübt wird, wodurch der Setzdruck, mit dem der Stempel gesetzt
wird, bedeutend erhöhbar ist. Damit der Hilfskolben 38 sich frei auswirken
kann, ist der Boden des Innenstempels mit Lochungen 44 versehen.
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Ferner kann, wie in Fig. 1 angedeutet, noch eine Markierung
40 am Stempel angebracht sein, um feststellen zu können, welche Belastung der Stempel
bereits aufweist bzw. ob das Spiel 8 bereits erschöpft ist. Das Gestänge
stützt sich gegen (len Boden des Innenstempels über eine Feder ab.