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Verbindung für doppelwandige, isolierte Wetterlutten Die Erfindung
bezieht sich auf Wetterlutten zur Verwendung für Sonderbewetterungszwecke im untertägigen
Grubenbetrieb.
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Mit dem Vordringen des Bergbaues in größere Teufen hat es sich in
immer stärkerem Umfange als notwendig erwiesen, an Stelle der früher ausschließlich
üblichen Lutten aus Blech, später aus Kunststofffolien, Lutten zu verwenden, die
gegen die in der Strecke herrschenden Temperaturen isoliert sind.
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Die bekannten wärmeisolierten Lutten haben jedoch erhebliche Nachteile.
Sie sind einmal wenig widerstandsfähig gegen die unvermeidlichen mechanischen Beanspruchungen,
denen die Lutten z. B. durch Steinfall, ausgesetzt sind, und vor allem macht die
dichte Verbindung der Luttenschüsse miteinander auf dem ganzen Bereich der Ringfläche,
auf der sie aufeinanderstoßen, Schwierigkeiten, die sich weiter vergrößern, wenn,
wie in der Regel der Fälle, die Luttentour nicht geradlinig, sondern in Krümmungen
unter entsprechender Abwinkelung der aneinander anzuschließenden Schüsse gegeneinander
verlegt werden muß.
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Die Erfindung schafft eine Verbindung für die Schüsse von isolierten
Wetterlutten, welche allen Anforderungen an eine solche - insbesondere denen, daß
sie auch bei hohen Druckunterschieden absolut dicht ist und unter Aufrechterhaltung
der Dichtigkeit der Verbindung innerhalb der praktisch in Betracht kommenden Grenzen
Abwinkelungen der Schüsse zueinander zuläßt - in vollkommenster Weise genügt und
es wegen dieser Eigenschaften ermöglicht, sowohl bei der üblichen blasenden wie
bei der saugenden Bewetterung mit Druckunterschieden zwischen dem Inneren der Lutte
und der Außenluft von größenordnungsmäßig 2000 mm WS zu arbeiten. Das bedeutet mit
anderen Worten, daß es nunmehr möglich wird, wesentlich größere Streckenlängen durch
einen Luttenstrang und durch einen diesem zugeordneten Ventilator zu überbrücken
und entsprechend größere Luftmengen als bisher vor Ort zu schaffen. Außerdem ergibt
sich eine weitere Verringerung des Wärmeaustausches, d. h. die Bewetterungsluft
trifft vor Ort mit niedrigeren Temperaturen ein.
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Die mögliche Verwendung nur eines einzigen Ventilators für einen Luttenstrang
hat den weiteren Vorteil, daß der Antrieb dieses Ventilators in frischem Wetterstrom
am Anfang der Luttentour aufgestellt werden kann. Bisher mußten mehrere Ventilatoren
für die durch die Luttentour geförderte Luft in Abständen über die Länge der Luttentour
verteilt in der Strecke aufgestellt werden. Abgesehen von den räumlich hiermit verbundenen
Schwierigkeiten zwingt die Rücksicht auf die Schlagwettergefahr in der Regel dazu,
für diese Zwischenventilatoren Preßluftantrieb zu verwenden, wodurch der Preßlufthaushalt
der Grube außerordentlich ungünstig beeinflußt wird.
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Die Verbindung für isolierte Wetterlutten gemäß der Erfindung setzt
die Verwendung von Lutten voraus, die doppelwandig unter Ausfüllung des Zwischenraums
zwischen den beiden Mänteln durch einen wärmeisolierenden Stoff ausgebildet sind
und die eine gewisse Mindestwandstärke besitzen.
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Sie verwendet einen an sich bekannten, die Stoßstelle zwischen den
beiden Luttenschüssen überbrükkenden inneren Ringkörper und eine die Stoßstelle
umgebende äußere Stelle.
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Sie ist ihrem Grundgedanken nach dadurch gekennzeichnet, daß die Luttenschüsse
an ihren einander gegenüberliegenden, miteinander zu verbindenden Endbereichen miteinander
korrespondierende Aussparungen zur Aufnahme eines Ringkörpers aufweisen, welcher
im Schnitt die Form eines flachen Kreisabschnitts hat und den Spalt zwischen den
gegenüberliegenden Stirnflächen der Luttenenden überbrückt, wobei entweder die Aussparungen
oder der Ringkörper, gegebenenfalls sowohl die Aussparungen wie der Ringkörper in
ihren Anlageflächen mit einem dichtenden überzug versehen sind und die Luttenschüsse
an ihrer Stoßstelle durch eine elastische Manschette umspannt und zusammengehalten
werden. Hierbei läßt sich die Breite des Spaltes zwischen den stirnseitigen Enden
der beiden Luttenschüsse je nach dem Grade der erwünschten AbwinkluÜgsmöglichkeit
derselben zueinander bemessen.
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Infolge der Ausbildung des Profils des Ringkörpers als flacher Kreisabschnitt,
dessen außen liegende Fläche nach einer Kugeloberfläche gewölbt
ist,
sind diese Abwinkelungen der beiden Luttenschüsse zueinander ohne jede Schwierigkeit
möglich.
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Der Ringkörper ist gemäß der vorzugsweisen Ausführung der Erfindung
hohl ausgebildet und sein Hohlraum ebenfalls mit isolierendem Material gefüllt.
Er besteht z. B. und in der Regel aus Eisen-oder noch besser Leichtmetallblech oder
starrem Kunststoff. Die Aussparungen in den beiden Endbereichen der miteinander
zu verbindenden Luttenschüsse sind durch die entsprechend eingewölbte Blechinnenwandung
der Lutte begrenzt.
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Die den Spalt zwischen den Luttenschüssen umschließende Manschette,
die durch eine schellenbandartige Schnellverbindung auf den Luttenumfang aufgespannt
wird, ist in besonderer, ebenfalls ein Merkmal der Erfindung bildender Weise ausgebildet.
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Sie besteht aus einem vergleichsweise dicken Gummiband, welches, die
aufeinanderstoßenden Endbereiche der beiden Lutten auf einer vergleichsweise großen
Breite überlappend, in seiner Lage durch an den Luttenenden angebrachte, z. B. auf
diese aufgeschweißte rechteckig profilierte Bunde, die sich in den Gummikörper des
Bandes nach seinem Anspannen abdichtend eindrücken, gehalten wird.
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Das dieses Gummiband verspannende Schellenband besteht aus einem dem
rechteckigen Profil des Gummibandes entsprechend profilierten, dieses auf seiner
Umfangsfläche und seinen Seitenbegrenzungen übergreifenden Blechstreifen, an welchem
die Spannvorrichtung angreift. Infolge der Verformung des Gummikörpers dieses Bandes
bei seinem Verspannen wird der zwischen den beiden Bunden an den Luttenenden befindliche
Gummi in den Spalt zwischen den beiden Luttenschüssen eingedrückt und es ergibt
sich derart eine weitere Vergrößerung der Dichtungsfläche.
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Zusätzlich ist es - vor allem bei besonders großen Drücken - möglich,
den für die Abwinkelung belassenen Spalt durch plastisches Material, wie z. B. eine
Paste aus Kolophonium, Talk und Kreide oder eine Mischung aus Zement und Lehm abzudichten,
welche den Abwinkelungen keinen Widerstand entgegensetzt. Noch vorteilhafter wird
für diesen Zweck ein nicht austrocknendes plastisch bleibendes Material verwendet.
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Es ergibt sich derart eine dreifache Abdichtung auf Flächen, deren
Größe ein Vielfaches der Dichtungsflächen, die bei irgend einer der bekannten Luttenverbindungen
vorhanden sind, beträgt. Die isolierten Wetterlutten, für welche sich diese abdichtende
Verbindung besonders eignet, besitzen eine vergleichsweise dicke, zwischen den z.
B. aus Leichtmetallblech bestehenden Innen- und Außenwandungen eingebrachte Isolierschicht,
z. B. aus Glaswolle, Glaswatte, Basaltwolle od. dgl. Die isolierende Wirkung dieser
vergleichsweise dicken Schicht von nur z. B. größenordnungsmäßig 35 mm Stärke wird
an den Stellen der Verbindung durch die zur Unterbringung des Verbindungsringes
von dem Profil eines flachen Kreisabschnitts, dessen Dicke an seiner dicksten Stelle,
dem Scheitel des Körpers nur etwa 15 bis 20 mm beträgt, erforderliche Aussparung
nicht nennenswert geschwächt.
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Zudem ist an der Stelle, an welcher die Dicke der eigentlichen Isolierschicht
der doppelwandigen Lutte durch die Aussparung vermindert ist, die zusätzliche Isolierung
durch das die Stoßstelle überlappende Gummiband vorhanden. Um das Gummiband vollkommen
gleichmäßig auf den Umfang des von ihm überlappten Bereichs der beiden Luttenschüsse
aufzupressen, wird eine Spannvorrichtung von besonderer Ausbildung verwendet, die
weiter unten im einzelnen beschrieben wird.
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Aus Lutten mit dem Merkmai der Erfindung gebildete Luttentouren können
in der üblichen Weise aufgehängt oder auf Böcken verlegt werden. Sie sind gegen
mechanische Beanspruchungen völlig unempfindlich, da ein Verbeulen ihres Außenmantels
sich in keiner Weise auf die Fördereigenschaften der Lutte auswirkt und sie zudem
infolge ihrer Konstruktion eine gewisse Eigenelastizität aufweisen.
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In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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A b b. 1. zeigt die Verbindungsstelle zweier Lutten im axialen Schnitt;
A b b. 2 ist ein Schnitt gemäß Linie A-B der Ab b.1; A b b. 3 zeigt die Spannvorrichtung
in Ansicht. In A b b. 1 sind mit a und b die Enden der beiden miteinander
zu verbindenden Luttenschüsse, die aus dem Innenmantel c' und dem Außenmantel c"
und dem zwischen diesen beiden aus Blech bestehenden Mänteln eingebrachten Isolierstoff
d bestehen, bezeichnet. Wie ersichtlich, weisen die Lutten an ihren einander gegenüberliegenden
Endbereichen Aussparungen, deren Profil je der Hälfte des Ringkörpers von flachem
Kreisabschnitt entspricht, auf, die durch entsprechende Einwölbungen des Innenmantels
c' gebildet werden.
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Die beiden Aussparungen werden durch den Ringkörper e mit glatter,
in der axialen Richtung der Lutte verlaufender Innenfläche, dessen Außenfläche nach
einem Kugelmantel geformt ist, überbrückt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel, das eine
winkelbare Verbindung zeigt, ist zwischen diesem Ringkörper und den anschließenden
Innenwandungen der beiden Luttenschüsse ein kleiner Einsprung vorhanden. Die Größe
dieses Einsprungs ist von dem zweckentsprechend zu bemessenden stirnseitigen Abstand
der beiden Luttenenden abhängig und er verschwindet völlig, falls die Lutten, wie
das ebenfalls möglich ist, unmittelbar mit ihren Stirnflächen aufeinandergestoßen
und starr verbunden sind.
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Der Innenraum des Ringkörpers e, der in der Regel aus dem gleichen
Werkstoff wie dem Material der Lutte besteht, ist ebenfalls mit Isolierstoff ausgefüllt.
In der Abbildung ist die Möglichkeit, die aneinander zur Anlage kommenden Flächen
dieses Körpers und der Ausnehmungen in den Luttenenden durch einen zusätzlichen
Überzug e' aus Gummi od. dgl. abzudichten, nicht dargestellt.
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Auf die Enden der beiden Luttenschüsse sind gemäß dem Ausführungsbeispiel
rechteckig profilierte Ringbunde f aufgeschweißt. Um die Verbindungsstelle ist der
diese breitflächig überlappende, rechteckig profilierte Gummiringg gelegt, der von
einem entsprechend geformten Blechring h umschlossen wird.
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Dieser Blechring wird durch die ebenfalls ein Merkmal der Erfindung
bildende Spannvorrichtung, die im einzelnen aus der A b b. 3 ersichtlich ist, mit
zweckentsprechend wählbarer Spannung zusammengezogen. Hierdurch werden, wie A b
b. 1 zeigt, die Ringbunde f in dem Gummikörper g eingepreßt und es ergibt sich die
ohne weitere Erläuterung verständliche aus der Abbildung ersichtliche zusätzliche
Vergrößerung der Dichtungsfläche..
Die in den A b b. 2 und 3 dargestellte
Spannverbindung ist nach dem gleichen Prinzip wie die bekannten Spannverbindungen
unter Berücksichtigung der Kompressibilität des Gummibandes g so ausgebildet, daß
sie verschiedene große Spannkräfte auszuüben gestattet. Wie die A b b. 2 erkennen
läßt, überlappen sich die Enden des Gummiringes g, die sich entsprechend verjüngen,
auf einem relativ großen Bereich bei. Auf dem schellenbandartigen Blechring h ist
an seinem einen Ende der Haltekörper k und an seinem anderen Ende der Haltekörper
1, an, welchem der Spannbügel m angelenkt ist, befestigt. Der Körper k weist zwei
in der Umfangsrichtung hintereinandergeschaltete Nasen n od. dgl. auf, in welche
der an dem Spannbügel angebrachte Hakenkörper in, der entsprechend diesen Nasen
geformt ist, einrasten kann. Dadurch, daß der Hakenkörper m entweder mit seinem
äußersten Haken oder mit einem der innen liegenden Haken mit dem einen oder den
beiden Ansätzen zusammenwirkt, lassen sich, wie ersichtlich, eine Mehrzahl von verschiedenen
Spannstellungen erzielen, wobei die jeweils gewählte Verspannung von der Abwinkelung
im Bereich der Verbindungsstelle abhängig ist.
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Wie aus A b b. 3 ersichtlich, ist der Hakenkörper m aus Stabilitätsgründen
gabelartig ausgebildet und seine Gabelschenkel greifen in über ihren seitlichen
Abstand voneinander erstreckende Rippen des Gegenkörpers ein. Hierdurch ergibt sich
ein außerordentlich gleichmäßiger Verlauf des Verspannungsvorganges unter Ausschluß
von Verkippungsbeanspruchungen.