DE1152981B - Laengsgeteilte Verbindungsmuffe fuer den Gleitbogenausbau - Google Patents

Laengsgeteilte Verbindungsmuffe fuer den Gleitbogenausbau

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DE1152981B
DE1152981B DEB54615A DEB0054615A DE1152981B DE 1152981 B DE1152981 B DE 1152981B DE B54615 A DEB54615 A DE B54615A DE B0054615 A DEB0054615 A DE B0054615A DE 1152981 B DE1152981 B DE 1152981B
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DE
Germany
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flanges
sleeve
coupling
socket
tab
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DEB54615A
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English (en)
Inventor
Dipl-Ing Georg Gottschalk
Wilhelm Schrage
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Original Assignee
Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/14Lining predominantly with metal
    • E21D11/18Arch members ; Network made of arch members ; Ring elements; Polygon elements; Polygon elements inside arches
    • E21D11/22Clamps or other yieldable means for interconnecting adjacent arch members either rigidly, or allowing arch member parts to slide when subjected to excessive pressure

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Description

  • Längsgeteilte Verbindungsmuffe für den Gleitbogenausbau Die Erfindung betrifft eine längsgeteilte Verbindungsmuffe für relativverschieblich aneinander geführte und gegeneinander verspannte Segmentabschnitte eines Gleitbogenausbaus, wobei die Muffenteile parallel zueinander gerichtete Flanschen besitzen, die durch Spannbolzen miteinander gekuppelt sind, denen verformbare Unterlegkörper zugeordnet sind. Bei diesen Verbindungsmuffen ist einer der Teile mit Anschlägen, Nasen oder Nocken versehen, die von der Stirnseite oder entsprechenden Flächenabschnitten des einen Segmentabschnittes erfaßt werden, welcher die Muffe bei der unter dem Gebirgsdruck stattfindenden Relativbewegung der Segmente - d. h. bei der Umfangsverkürzung des Ausbaus - mitnimmt. Die in den Muffenflanschen gelagerten bzw. an diese angreifenden Spannbolzen bilden die Kupplungselemente zwischen Ober- und Unterteil einer längsgeteilten Verbindungsmuffe, so daß diese Spannbolzen teils erheblichen Biegebeanspruchungen, teils starken Scherkräften ausgesetzt sind, zumal während der Relativbewegung der Segmente oder während der einer solchen Bewegung voraufgehenden Schubbelastung die zweite Muffenhälfte mit Flächenteilen des angrenzenden Segmentabschnittes in reibender Berührung steht.
  • Bei Spannverbindungen für den Gleitbogenausbau, wobei die Verbindungen nicht den vorgenannten Aufbau besitzen, sondern beispielsweise mit Bügelschrauben ausgerüstet sind, ist es bekannt, durch zusätzliche Spann- oder Haltebügel, die zwischen einer Segmentstirnseite und dem am anderen Segment anliegenden Teil der Verbindung verspannt oder verhakt wurden, das Verkanten oder Schrägstellen der Verbindung zu verhindern. Derartige Mittel sind nicht bei allen Verbindungsarten anwendbar und in den meisten Fällen sogar unzweckmäßig, weil sie vorstehende und störende Bauteile bilden. Bei diesen Verbindungen mit Bügelschrauben ist es außerdem bekannt, den Spannbolzen verformbare Unterlegscheiben zuzuordnen, die aber lediglich den Verspannungsdruck regeln sollen. Das Verkantungsbestreben der Bügelschrauben wird durch diese Unterlegkörper nicht aufgehoben.
  • Erfindungsgemäß wird eine Verbesserung der längsgeteilten Verbindungsmuffen dadurch erzielt, daß die Unterlegkörper als im wesentlichen nur in Richtung der Spannbolzenlängsachse verformbare Kupplungslaschen ausgebildet sind, die zwischen den Flanschen der beiden Muffenteile eingespannt sind, wobei die Druckflächen jeder Lasche mit den Flanschen der beiden Muffenteile gleichzeitig durch Haftreibung - gegebenenfalls unter Verwendung reibungserhöhender Mittel - gekuppelt sind, derart, daß die Muffenteile in Bezug zueinander durch die Lasche ganz oder im wesentlichen gegen eine relative Längsverschiebung gesichert sind. Die Spannbolzen haben nunmehr nur die in ihrer Längsachse wirkenden Verspannungskräfte aufzunehmen, weil die Muffenflanschen durch die verformbare Kupplungslasche derart fest verbunden werden, daß eine Verschiebung der Muffenhälften in Richtung der Teilungsebene nicht eintritt. Trotz dieser ausreichend festen Verspannung der Muffenflansche wird die für das Gegezeinanderpressen der Profile erforderliche Gegeneinanderbewegung der Muffenhälften nicht ausgeschlossen. Durch die verformbare Zwischenlage wird außerdem eine größere Verformungssicherheit der Muffenflanschen erzielt, zumal diese nun durch die Kupplungslasche mittelbar und trotzdem im erforderlichen Maß gegeneinander beweglich abgestützt sind. Die verformbaren Kupplungslaschen sind zwischen den Muffenflanschen geschützt untergebracht und erfordern keinen zusätzlichen Raum. Die Kupplungslaschen können infolge ihrer Form und ihrer Anordnung auch bei bereits zum Einsatz gelangten, mit verspannbaren Flanschen versehenen Verbindungsmuffen nachträglich eingebaut werden.
  • Die längsgeteilte Verbindungsmuffe ist besonders geeignet für das Verspannen ineinandergelegter und mit den Flanschen aufeinander abgestützter Binnenprofile, wobei die untere Hälfte der Verbindungsmuffe so ausgebildet ist, daß sie unmittelbar unter die Flanschen des Außenprofils greift. Es ist aber auch möglich, die verformbaren Kupplungslaschen bei solchen längsgeteilten Verbindungsmuffen vorzusehen, bei welchen die eine Muffenhälfte gegen den Boden des äußeren Rinnenprofils abgestützt ist. Die äußere Form der Verbindungsmuffe kann aber auch so gestaltet sein, daß Profile verschiedener Querschnittsform ineinanderlegbar und miteinander verspannbar sind.
  • Die Dicke der Kupplungslaschen wird - bezogen auf den entspannten Zustand -etwas größer gewählt als der Flanschabstand der Muffenteile, und zwar auch hier bezogen auf den Zeitpunkt vor dem festen Gegeneinanderziehen der Muffenflanschen. Der Bereich des Zusammenpressens der Lasche wird so groß gewählt, daß die für das Zusammenpressen bzw. Gegeneinanderdrücken der Segmentabschnitte erforderliche Annäherung der Muffenflanschen möglich ist. Die in diesem zusammengepreßten Zustand vorhandene, verhältnismäßig geringe Dicke der Kupplungslasche schließt bereits selbst bei Verwendung von Gummi oder einem gummiähnlichen Werkstoff eine nennenswerte oder störende Längsverschiebung der verspannten Muffenteile aus. Diese in Richtung der Teilungsebene auftretenden Schubkräfte können mit Sicherheit zu keinen relativen Längsbewegungen der Muffenhälften führen, wenn der vorzugsweise elastisch verformbare Werkstoff in einem Rahmen aus festem Material eingebettet oder eingespannt ist. Ein solcher Rahmen kann als schalenförmiges Gehäuse ausgebildet sein. Die Höhe dieses Gehäuses wird geringer als die Dicke der Kupplungslasche bemessen, damit die Zusammenpressung des verformbaren Werkstoffes nicht behindert wird. Vorzugsweise wird das Gehäuse so ausgebildet, daß der verformbare Werkstoff unmittelbar zur Anlage an den Muffenflanschen kommt. Es ist aber auch möglich, eine Gehäusefläche selbst als Haft- oder Reibungsfläche auszubilden, die an einem Muffenflansch anliegt.
  • Die Druck- oder Haftflächen zwischen den Muffenflanschen und der Kupplungslasche können mit Riefen oder ähnlichen Aufrauhungen versehen sein. Vorzugsweise werden kleine Querrippen gewählt, welche einer relativen Längsbewegung der Muffenhälften entgegenwirken.
  • In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
  • Fig.1 zeigt einen aus drei Bogensegmenten zusammengesetzten Ausbaurahmen für Grubenstrecken; Fig.2 zeigt die Verbindung von zwei Segmentabschnitten in größerem Maßstab in Seitenansicht; Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie III-III der Fig. 2; Fig. 4, 5 und 6 sowie die Fig. 7, 8 und 9 zeigen jeweils eine Ausführungsform einer Kupplungslasche in Draufsicht, Seitenansicht und Stirnansicht.
  • Bei einem beispielsweise in Fig. 1 dargestellten Ausbau sind die drei Segmente 1, 2 und 3 jeweils mit ihren Endabschnitten ineinandergelegt und durch längsgeteilte Verbindungsmuffen 4 und 5 verspannt. Die Muffe 4 hat eine etwas größere Länge als die Muffe 5 und besitzt daher an ihren Längsseiten mehrere Spannbolzen 6. Jede Verbindungsmuffe besteht aus einer oberen Hälfte und einer unteren Hälfte. Beide Muffenhälften besitzen seitliche Flanschen 7, welche durch verhältnismäßig kurze und im Durchmesser kleingehaltene Spannbolzen 6 gegeneinander gezogen werden können. Bei der Verbindungsmuffe 4 besitzt die obere Hälfte eine Nase oder einen sonstigen Mitnehmer 8, gegen welchen sich der Segmentabschnitt des Innenprofils abstützt, derart, daß die ganze Verbindungsmuffe 4 bei der Einschubbewegung mitgenommen und auf dem Außenprofil gleitend bewegt wird. Die Mitnahme der unteren Hälfte der Verbindungsmuffe 4 erfolgt über die Spannbolzen 6. Bei der kürzeren Verbindungsmuffe 5 besitzt der untere Muffenteil Nasen oder Stützleisten 9, die sich vor die Stirnseite des äußeren Rinnenprofils 1 bzw. 3 legen. In diesem Fall wird die Muffe 5 bei der Relativverschiebung der ineinandergelegten Segmentabschnitte von dem Außenprofil mitgenommen, so daß die äußeren Muffenhälften über ihre Spannbolzen von den unteren Muffenhälften mitgenommen und gleitend auf dem inneren Rinnenprofil bewegt werden.
  • Zur Entlastung der Spannbolzen von unerwünschten Biegungs- oder Querkräften werden nunmehr zwischen die parallel zueinander gerichteten Muffenflanschen 7 eine verformbare Kupplungslasche 10 eingespannt. Die Kupplungslaschen sollen im wesentlichen aus einem elastisch verformbaren Werkstoff bestehen. Vorzugsweise wird Gummi verwendet, in manchen Fällen könnte auch Gummi mit Gewebeeinlagen vorgesehen werden. Es ist aber auch möglich, einen ausreichend elastisch oder plastisch verformbaren Kunststoff vorzusehen.
  • Die Kupplungslaschen werden zweckmäßig in der Breite und der Länge so groß wie die entsprechenden Gegenflächen der Muffenflanschen 7 bemessen. In den Kupplungslaschen werden Ausnehmungen zum Durchstecken der Spannbolzen vorgesehen. Die im entspannten Zustand vorhandene Dicke der Lasche ist größer bemessen als der im verspannten Zustand der Muffenhälften verbleibende Abstand zwischen den Muffenflanschen. Die Differenzierung zwischen diesen Abständen der Muffenflanschen und der Anfangsdicke der Kupplungslasche muß so groß gewählt sein, daß im verspannten Zustand Haft- oder Reibungskräfte solcher Größe erzielt werden, die eine relative Längsverschieblichkeit zwischen den Muffenhälften ganz oder nahezu ganz ausschließen. Die Verpressung der Kupplungslaschen, d. h. die Zusammendrückbarkeit derselben, muß so groß sein, daß die beiden Muffenhälften gegen entsprechende Flächenteile der zu verspannenden Profile zur Anlage kommen und daß dadurch das Gegeneinanderpressen der Segmentabschnitte mit der erforderlichen Spannkraft erreichbar ist.
  • Gemäß dem Ausführungbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 ist der insbesondere elastisch verformbare Werkstoff 11 in einem schalenartigen Gehäuse 12 eingebettet oder gelagert. Dieses Gehäuse besteht aus einem festeren Material insbesondere aus Metall oder Stahlblech. Es kann aber auch ein Kunststoffgehäuse verwendet werden, welches die erforderliche Festigkeit besitzt. Bei diesem Ausführungsbeispiel bildet der Boden 13 mit seiner Außenseite eine der Reib- bzw. Haftflächen der Kupplungslasche. Die als Rahmen 14 den verformbaren Werkstoff 11 umschließenden Gehäuseteile sind in der Höhe geringer gehalten als die Kupplungslasche, so daß eine ausreichende Zusammenpreßbarkeit erreichbar ist.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7, 8 und 9 ist das wannen- oder schalenartige Gehäuse 12 derart ausgebildet, daß der Gehäuseboden 13 in der Mittelebene der Lasche liegt, während zu beiden Seiten des Bodens Auflagen aus elastischem Werkstoff 11 vorgesehen sind. Der Rahmen 14 ist auch hier geringer gehalten, so daß der elastische Werkstoff um ein ausreichendes Maß zu beiden Seiten der Rahmenhöhe übersteht. Die horizontale Ausdehnung des verformbaren Werkstoffes wird durch diesen einfachen Rahmen aufgehoben, so daß die beiden Muffenflanschen 7 durch das verformbare laschenartige Zwischenglied derart fest verbunden sind, daß die Spannschrauben weitestgehend von Querbelastungen verschont bleiben.

Claims (7)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Längsgeteilte Verbindungsmuffe für relativverschieblich aneinander geführte und gegeneinander verspannte Segmentabschnitte eines Gleitbogenausbaues, wobei die Muffenteile parallel zueinander gerichtete Flanschen besitzen, die durch Spannbolzen miteinander gekuppelt sind, denen verformbare Unterlegkörper zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlegkörper als im wesentlichen nur in Richtung der Spannbolzenlängsachse verformbare Kupplungslaschen (10) ausgebildet sind, die zwischen den Flanschen (7) der beiden Muffenteile eingespannt sind, wobei die Druckflächen jeder Lasche mit den Flanschen der beiden Muffenteile gleichzeitig durch Haftreibung - gegebenenfalls unter Verwendung reibungserhöhender Mittel - gekuppelt sind, derart, daß die Muffenteile in Bezug zueinander durch die Lasche ganz oder im wesentlichen gegen eine relative Längsverschiebung gesichert sind.
  2. 2. Verbindungsmuffe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungslasche (10) ganz oder im wesentlichen aus. in Druckrichtung elastisch verformbarem Werkstoff gebildet ist.
  3. 3. Verbindungsmuffe nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungslasche eine etwa der Breite und Länge der Muffenflanschen (7) entsprechende Größe besitzt und in der ursprünglichen Dicke größer als der Flanschabstand der verspannten Muffenteile bemessen ist.
  4. 4. Verbindungsmuffe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der verformbare Werkstoff (11) der Kupplungslasche (10) in einem Rahmen aus festerem Material eingebettet ist, welcher die Verformung bzw. Ausdehnung des Werkstoffes in Richtung der Teilungsebene der Muffe ganz oder im wesentlichen verhindert.
  5. 5. Verbindungsmuffe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kupplungslasche aus einem wannen- oder schalenartigen Gehäuse (12) und einer in der Dicke über den Gehäuserahmen (14) vorstehenden verformbaren Werkstofflage gebildet ist.
  6. 6. Verbindungsmuffe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstofflage (11) einseitig angeordnet ist, wobei durch den Gehäuseboden (13) eine der Reib- und Kupplungsflächen gebildet ist.
  7. 7. Verbindungsmuffe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuseboden (13) mutig angeordnet ist und daß beiderseits dieses Bodens Lagen aus verformbarem Werkstoff (11) vorgesehen sind, die oben und unten über die Kanten des Gehäuserahmens (14) vorstehen. S. Verbindungsmuffe nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Haft- oder Druckflächen der Kupplungslasche und, oder die Gegenflächen der Muffenflanschen (7) mit Riefen oder kleinen Querrippen versehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 934 223, 935 002, 944934.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4665593A (en) * 1984-11-02 1987-05-19 British Steel Corporation Clamp for elongate members

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE944934C (de) * Karl Gerlach, Moers/Ndrh. und Dipl.-Ing. Hans Gerlach, Homburg/Saar Nachgiebiger Grubenausbau
DE934223C (de) * 1952-07-30 1955-10-13 Arnold Dr-Ing Haarmann Streckenausbau, vorzugsweise nach dem Gleitbogenprinzip
DE935002C (de) * 1948-10-02 1955-11-10 Bochumer Eisen Heintzmann Gleitbogenausbau

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