DE1176591B

DE1176591B - Clamping connection

Info

Publication number: DE1176591B
Application number: DEB47240A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Volksw Dr Hans Vom Felde
Original assignee: Bergbaustahl & Co GmbH; Bergbaustahl GmbH
Current assignee: Bergbaustahl & Co GmbH; Bergbaustahl GmbH
Priority date: 1957-12-21
Filing date: 1957-12-21
Publication date: 1964-08-27

Description

Spannverbindung Die Erfindung bezieht sich auf eine Spannverbindung für den eisernen Grubenausbau von rinnenartigen Profilen mit einem die ineinanderliegenden Enden zweier Segmente umfassenden, gegebenenfalls mit einem Ansatz od. dgl. die Stirnkante des jeweiligen Profils übergreifenden Spannring und Verspannung mittels beidseitig in den Raum zwischen dem Spannring und den Stegen des Ausbauprofils eingesetzter Keile.Clamping connection The invention relates to a clamping connection for the iron pit lining of channel-like profiles with one one inside the other The ends of two segments, possibly with an approach or the like Front edge of the respective profile overlapping clamping ring and bracing by means of Inserted into the space between the clamping ring and the webs of the extension profile on both sides Wedges.

Bei einem derartigen nachgiebigen Grubenausbau werden die sich überlappenden Enden der Segmente mittels geeigneter Spannelemente fest gegeneinander verspannt, so daß sich die beiden ineinanderliegenden Rinnen unter dem Zwang der Verspannung mehr und mehr ineinanderschieben, bis sie schließlich entweder im Bereich der Profilflanschen oder aber im Bereich der Profilböden, gegebenenfalls auch teilweise im Bereich der Profilstege aufeinander zur Auflage gelangen. Dadurch wird ein weitgehender Reibungsschluß erzeugt, welcher dem auf den Ausbaubogen lastenden Gebirgsdruck entgegenwirkt und eine teleskopartige Verschiebung der beiden Segmente ineinander gestattet.With such a resilient pit lining, the overlapping Ends of the segments firmly clamped against each other by means of suitable clamping elements, so that the two grooves lying one inside the other under the pressure of tension Slide more and more into one another until they are finally either in the area of the profile flanges or in the area of the profile bottoms, optionally also partially in the area of the Profile webs come to rest on each other. This creates a largely frictional connection generated, which counteracts the rock pressure on the support arch and a telescopic shifting of the two segments into one another is permitted.

Es stehen bereits zahlreiche, sich im wesentlichen in Einzelheiten unterscheidende Arten von Spannverbindungen in Anwendung. Diese bestehen in den meisten Fällen aus die Ausbausegmente mehr oder weniger weit umschließenden, gegebenenfalls mehrere Einzelteile aufweisenden Verbindungselementen, sowie deren erforderliche Verspannung gewährleistenden Spannelementen in Form von Spannschrauben, Keilen od. dgl. Diese wirken jedoch ausschließlich entweder nur auf die Böden oder aber nur auf die Profilflansche oder aber auf beide gemeinsam, wobei zwar ein inniger Reibungsschluß herbeigeführt wird, ohne daß jedoch die dem Material eigene bedeutende Elastizität zur Verspannung herangezogen wird. Dadurch bedingt ist eine derartige Verspannung selbstverständlich in sich außerordentlich starr und vermag nicht in dem erforderlichen Umfang. -dem vor allem dynamischen Charakter der Beanspruchung des Ausbaubogens Rechnung zu tragen.There are already numerous, essentially detailed different types of clamping connections in use. These consist in the Most cases from the expansion segments more or less far enclosing, if necessary several individual parts having connecting elements, as well as their required Clamping elements ensuring tension in the form of clamping screws, wedges or. Like. However, these only act either only on the floors or only on the profile flanges or on both together, although there is an intimate frictional connection is brought about without, however, the significant elasticity inherent in the material is used for bracing. Such a tension is caused by this naturally extraordinarily rigid in itself and unable to do what is necessary Scope. -the above all dynamic character of the stress on the extension arch To take into account.

So ist z. B. ein belageisenartiges Profilpaar bekannt geworden, das im Überlappungsbereich zweier Segmente durch einen die Profile zusammenfassenden Ring umspannt wird. Dieser Ring ist mit konsolenartigen Stützlagern versehen, deren Stirnseiten im eingebauten Zustand der Unterseite der Flasnchen des Außenprofils gegenüberliegen. Die Verspannung wird hierbei mittels zwischen die Stützlager und die Flansche des Außenprofils eingetriebener Spannkeile erzeugt. Es handelt sich hierbei um eine Verspannung der Profile durch senkrecht zu ihren Flanschen verlaufende Kräfte. Diese Verspannung wird außerordentlich starr, sobald die beiden Flanschenpaare der beiden einander überlappenden Segmente zur satten flächigen Anlage aufeinandergelangen. Der Spannring wird bei dieser Ausführungsform in seiner vertikalen, senkrecht zu den Stützlager verlaufenden Achse beansprucht.So is z. B. become known a pair of lining iron-like profiles that in the overlap area of two segments by one that combines the profiles Ring is spanned. This ring is provided with bracket-like support bearings, whose Front sides in the installed state of the underside of the bottles of the outer profile opposite. The tension is here by means between the support bearings and generated the flanges of the outer profile of driven clamping wedges. It is about this involves tensioning the profiles by running perpendicular to their flanges Powers. This tension becomes extremely rigid as soon as the two pairs of flanges of the two overlapping segments come together to form a full, flat contact. In this embodiment, the clamping ring is perpendicular to its vertical position the support bearing running axis claimed.

Bei einer bekannten Vorrichtung zum Verbinden von mit Flanschen versehenen Rinnenprofilen sind zwischen den Unterseiten der Flansche des Außenprofils und den Oberseiten der Flansche einer das Außenprofil umfassenden Lasche dünne biegsame Längskeile eingespannt, wobei die Stützfläche der Laschen in Längsrichtung gewölbt oder im gleichen Maße nach beiden Seiten keilförmig abgeschrägt ist, so daß eine Dachform entsteht. Diese Keile bilden hierbei nicht die eigentlichen Spannglieder, sondern lediglich zusätzliche Mittel, die für sich allein keine Verspannung der Verbindung -herbeiführen können. Weiterhin ist eine Vorrichtung zum Zusammenbau von Profileisen für den Grubenausbau bekannt geworden, die aus einem die ineinandergelegten Profileisen übergreifenden Haken besteht, an dessen Enden zylindrische Achsen angebracht sind, auf denen mittels Schwenkzapfen Keile gelagert sind, die mit ihrer anderen Seite an den Flanschen der Profile anliegen. Der die Profile übergreifende Mittelteil des Hakens trägt auf seiner Innenseite einen Ansatz, welcher sich dem oberen Teil der Innenseiten des inneren Profileisens anschmiegen soll. Durch den in das innere Profil hineinragenden Ansatz bilden die Flansche der zu verspannenden Profile ein Widerlager. Das andere Widerlager wird von, den Zapfen gebildet. Diese Ausbildung der Widerlager für die Keile bringt es mit sich, daß die übertragenen Kräfte lediglich ein Zusammenpressen der Flansche bewirken. Bei einem Grubenausbau mit durch Läufer verbundenen Bogen-, Polygon- oder Ringausbauen ist es bekannt, die Läufer in Form von Klammerlaschen auszubilden, die an den Stoßstellen kurze 1-Profilstücke umfassen. Als Mittel zum Kuppeln und Aneinanderpressen der Läuferteile finden Muffen mit Keilen Verwendung. Bei dieser bekannten Ausbauform handelt es sich um eine sogenannte starre Verbindung, deren Wirkung einzig und allein auf dem durch die Keile hervorgerufenen Reibwiderstand beruht.In a known device for connecting flanged Gutter profiles are between the undersides of the flanges of the outer profile and the Upper sides of the flanges of a tab comprising the outer profile, thin, flexible Longitudinal wedges clamped, the support surface of the tabs arched in the longitudinal direction or is tapered to the same extent on both sides, so that one Roof shape is created. These wedges do not form the actual tendons, but only additional funds that by themselves do not strain the Connection. There is also an assembly device of profile iron for pit lining has become known, which consist of a nested Profile iron cross hooks, attached to the ends of cylindrical axes are on which wedges are mounted by means of trunnions, which with their other On the side against the flanges of the profiles. The middle section spanning the profiles the hook has an approach on its inside, which is the upper part should cling to the inside of the inner profile iron. Through the inside Profile protruding approach form the flanges of the profiles to be braced Abutment. The other abutment is made of the tenon. This training the abutment for the wedges means that the transmitted forces only cause the flanges to compress. In the case of a mine expansion with arches, polygons or rings connected by runners, it is known to train the runners in the form of clip tabs, the short at the joints 1 profile pieces. As a means of coupling and pressing the rotor parts together sockets with wedges are used. In this known design it is is a so-called rigid connection, the effect of which is solely on the frictional resistance caused by the wedges.

Von diesem Stand der Technik ausgehend, schafft die Erfindung eine auf die Elemente der bisher bekannten Spannverbindungen zurückgreifende, sich von diesen jedoch in wesentlichen Merkmalen grundsätzlich unterscheidende Spannverbindung, die in einfachster Weise herstellbar ist und keinen neuen Materialaufwand erfordert. Dadurch, daß gemäß der Erfindung die den Stegen des Ausbauprofils gegenüberliegenden Flanken des Spannringes im wesentlichen parallel zu den Stegen verlaufen und die Keile mit Druckrichtung senkrecht zu den Stegen zwischen den Flanken und den Stegen eingespannt sind, kommt insofern eine ganz neue Wirkung zustande, als bei der neuen Spannverbindung vor allem die Materialelastizität der zu verspannenden Ausbauelemente nutzbar gemacht wird, wobei die in dieser ruhenden Kräfte durch die Anordnung der Spannkeile im Bereich der Profilstege in besonders vorteilhafter Weise zur Wirkung gelangen.Based on this prior art, the invention creates one falling back on the elements of the previously known clamping connections, from Clamping connection which, however, fundamentally differentiates these in essential features, which can be produced in the simplest possible way and does not require any new material expenditure. In that, according to the invention, the opposite of the webs of the extension profile Flanks of the clamping ring run essentially parallel to the webs and the Wedges with pressure direction perpendicular to the webs between the flanks and the webs are clamped in, a completely new effect is created than with the new one Clamping connection primarily the material elasticity of the expansion elements to be clamped is made usable, the forces resting in this by the arrangement of the Clamping wedges in the area of the profile webs have a particularly advantageous effect reach.

Durch diese Anordnung ist die neue Spannverbindung besonders für solche Ausbauprofile geeignet, deren ineinander gelegte Profile sich ausschließlich im Bereich ihrer Stege flächig berühren, ohne daß jedoch ihre Anwendung auf diese Profilausbildung beschränkt ist.This arrangement makes the new clamping connection especially suitable for such Extension profiles are suitable, the nested profiles of which are exclusively in the Touch the area of their webs flat without, however, their application to this profile training is limited.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind an den Innenflanken des Spannringes und zwar im Bereich der diesen gegenüberliegenden Profilstege Führungen zur Aufnahme der Spannkeile vorgesehen, welche deren seitliches Abgleiten in Richtung des geringsten Widerstandes von vornherein ausschließen und einen optimalen Kraftfluß erlauben.According to a particularly advantageous embodiment of the invention are on the inner flanks of the clamping ring in the area of the opposite one Profile webs guides for receiving the clamping wedges are provided, which their lateral Exclude sliding in the direction of least resistance from the start and allow an optimal flow of forces.

Während der Spannring der neuen Spannverbindung aus einem im allgemeinen einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden, vorzugsweise im Gesenk geschmiedeten Ring besteht, ist dieser im Bereich der Keilführungen mit einer in Achsrichtung des Ringes verlaufenden keiligen Fläche versehen, deren Anzug selbstverständlich der der zugehörigen Keile entspricht und die hinsichtlich ihrer Breite derjenigen der einzulegenden Keile angepaßt ist. Beiderseits dieser keiligen Fläche des Spannringes sind diese begrenzende Führungsrippen vorgesehen, welche ein seitliches Abgleiten des Keiles verhindern. Die Neigung der Flanken des Spannringes ist derjenigen der Profilstege weitgehend angepaßt; dadurch wird gewährleistet, daß die Keilflächen sowohl der seitlichen Stegfläche des an der Verbindungsstelle außen liegenden Profils, als auch der keiligen Führung des Spannringes satt aufliegen, so daß ein vollkommener Kraftschluß erzeugt wird.While the clamping ring of the new clamping connection from a generally having a rectangular cross-section, preferably drop forged Ring exists, this is in the area of the wedge guides with one in the axial direction of the ring is provided with a wedge-shaped surface, the suit of which of course that of the associated wedges and that of those in terms of their width is adapted to the wedges to be inserted. On both sides of this wedge-shaped surface of the clamping ring these delimiting guide ribs are provided, which allow lateral sliding prevent the wedge. The slope of the flanks of the clamping ring is that of Profile webs largely adapted; this ensures that the wedge surfaces both the lateral web surface of the profile lying on the outside at the connection point, as well as the wedge-shaped guide of the clamping ring, so that a perfect Frictional connection is generated.

Um einer durch die Keilführungen bedingten Schwächung des Querschnittes des Spannringes vorzubeugen, sind im Bereich der Flanken desselben, in axialer Richtung des Spannringes gesehen, etwa in der Mitte des Spannringes äußere Verstärkungsrippen vorgesehen, welche dem Spannring gleichzeitig ausreichende Biegungsfestigkeit verleihen. Diese Verstärkungsrippen gehen sowohl an der Basis, als auch im Bereich der Spitze des Spannringes in dessen normalen Querschnitt über.To a weakening of the cross-section caused by the wedge guides of the clamping ring are to be prevented in the area of the flanks of the same, in the axial direction Seen the clamping ring, approximately in the middle of the clamping ring outer reinforcing ribs provided, which at the same time give the clamping ring sufficient flexural strength. These reinforcing ribs go both at the base and in the area of the tip of the clamping ring in its normal cross-section.

Beim Anzug der Keile werden die Stege, zunächst des außen liegenden, dann aber auch des innen liegenden Profils innerhalb ihres elastischen Bereiches im konvergierenden Sinne beansprucht, wobei, da infolge der ringförmigen Ausbildung des die Keilabstützung bildenden Spanngliedes diesem die Flanschen des einen Profils anli:gen, eine dieser Bewegung der Stege entgegenwirkende Kraft erzeugt wird.When tightening the wedges, the webs, first of the outside, but then also of the inner profile within its elastic range claimed in the converging sense, being because of the annular design of the tendon forming the wedge support this the flanges of one profile anli: gen, a force counteracting this movement of the webs is generated.

Gegebenenfalls kann die neue Spannverbindung mit einer Setzschraube versehen sein, welche zur Einrichtung des Spannringes auf den beiden ineinanderliegenden Segmenten dient, welche aber außerdem, insbesondere dann, wenn sie an ihrer Spitze angeschärft ist, eine Arretierung des jeweiligen Spannringes auf dem Profilboden bewirkt.If necessary, the new clamping connection can be made with a set screw be provided, which to set up the clamping ring on the two nested Segments is used, but which also, especially if they are at their tip is sharpened, a locking of the respective clamping ring on the profile base causes.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildungsform der neuen Spannverbindung ist in der Zeichnung dargestellt und an Hand der Beschreibung näher erläutert. Von den einzelnen Figuren> zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch den Spannring der Verbindung, F i g. 2 einen Längsschnitt nach der Linie A-A in F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie B-B in F i g. 1 und F i g. 4 einen Längsschnitt durch einen Spannkeil. Die Spannverbindung besteht aus dem Spannring 1 und zwei Spannkeilen 2.A particularly advantageous embodiment of the new clamping connection is shown in the drawing and explained in more detail using the description. Of the individual figures, FIG. 1 shows a cross section through the clamping ring of the connection, FIG. 2 shows a longitudinal section along the line AA in FIG. 1, Fig. 3 shows a section along the line BB in FIG. 1 and F i g. 4 shows a longitudinal section through a clamping wedge. The clamping connection consists of the clamping ring 1 and two clamping wedges 2.

Der mit 1 bezeichnete, die beiden ineinander gelegten Profilenden umschließende Ring ist insofern im wesentlichen der Rinnenform der Profile angepaßt, als seine Flanken 3 etwa zu den Stegen der Profile parallel laufen, sowie seine Basis 4 auf den Profilflanschen zur Auflage gelangt. Der im allgemeinen rechtwinklige Querschnitt des Spannringes 1 ist im Bereich seiner Innenflanken 3 mit in Achsrichtung des Ringes 1 verlaufenden keiligen Führungsflächen 10 zur Aufnahme der Spannkeile 2 versehen. Hierbei entspricht die Breite der Führungsflächen 10 in etwa der der Keile z. Beidseitig der keiligen Flächen 10 sind Führungsrippen 5 angeordnet, welche ein Abgleiten des jeweiligen Keiles 2 aus seiner Führung 10 verhindern.The ring denoted by 1, enclosing the two nested profile ends, is essentially adapted to the channel shape of the profiles, as its flanks 3 run approximately parallel to the webs of the profiles, and its base 4 comes to rest on the profile flanges. The generally right-angled cross-section of the clamping ring 1 is provided in the area of its inner flanks 3 with wedge-shaped guide surfaces 10 running in the axial direction of the ring 1 for receiving the clamping wedges 2 . Here, the width of the guide surfaces 10 corresponds approximately to that of the wedges z. Guide ribs 5 , which prevent the respective wedge 2 from sliding off its guide 10 , are arranged on both sides of the wedge surfaces 10.

Zur Erhöhung seiner Biegungsfestigkeit ist der Spannring 1 mit Verstärkungsrippen 6 versehen, welche entlang seiner Flanken 3 verlaufen und im Bereich der Basis 4 und der Spitze 11 des Ringes 1 in dessen normalen, rechtwinkligen Querschnitt auslaufen.To increase its flexural strength, the clamping ring 1 is provided with reinforcing ribs 6, which run along its flanks 3 and in the area of the base 4 and the tip 11 of the ring 1 in its normal, right-angled cross-section.

Bei 7 ist ein die Stirnkante des an der Verbindungsstelle außen liegenden Profils übergreifender Ansatz angedeutet. Die mit 8 bezeichnete, in die Spitze 11 des Ringes 1 eingesetzte Schraube dient zum Einrichten des Spannringes 1 beim Setzen der Verbindung, kann jedoch andererseits auch der Arretierung des Spannringes l auf dem Profilboden dienen.At 7, the end edge of the outer profile at the connection point overlapping approach is indicated. The screw designated 8 and inserted into the tip 11 of the ring 1 is used to set up the clamping ring 1 when setting the connection, but on the other hand can also be used to lock the clamping ring l on the profile base.

Der aus F i g. 4 ersichtliche Spannkeil 2 besitzt einen Anzug, welcher dem der Keilflächen 10 des Spannringes 1 entspricht. Er ist mit sein Herausfallen bzw. übertreiben verhindernden Sicherungsnasen 9 versehen. Selbsfverständlich ist die Erfindung nicht auf die in den Abbildungen dargestellte und in der Beschreibung erläuterte Ausführungsform beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Änderungen möglich, ohne daß diese den Schutzbereich der Erfindung verlassen.The from Fig. 4 apparent clamping wedge 2 has a suit, which corresponds to that of the wedge surfaces 10 of the clamping ring 1. He's with his falling out or excessively preventing locking lugs 9 are provided. Of course The invention is not limited to that shown in the figures and in the description Embodiment explained is limited, but there are numerous changes possible without these departing from the scope of the invention.

Claims

Claims: 1. Clamping connection for the iron mine support of channel-like profile with one of the nested ends of two segments comprehensive, if necessary with an approach or the like. The front edge of the respective Cross-profile clamping ring and bracing by means of both sides in the room Wedges inserted between the clamping ring and the webs of the extension profile, thereby characterized in that the flanks opposite the webs of the extension profile of the clamping ring run essentially parallel to the webs and the wedges with them Direction of pressure clamped perpendicular to the webs between the flanks and the webs are.

2. Clamping connection according to claim 1, characterized in that on the inner flanks of the clamping ring in the area of these opposing profile webs guides for the clamping wedges are provided.

3. Clamping connection according to claim 2, characterized in that that the guides wedge from a running in the axial direction of the clamping ring Area of a width corresponding to the width of the wedges to be inserted and this existing guide ribs delimiting both sides.

4. Clamping connection according to the claims 1 to 3, characterized in that in the area of the flanks of the clamping ring, in seen in the axial direction of the same, approximately in the middle of the outer reinforcing ribs are provided. Considered publications: German Patent Specifications No. 854 335, 861533, 919 281; German interpretative document No. 1007 270.