DE1206829B - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

E21d

Deutsche Kl.: 5 c-9/10

Nummer: 1 206 829

Aktenzeichen: B 54431VI a/5 c

Anmeldetag: 14. August 1959

Auslegetag: 16. Dezember 1965

Für den Ausbau von Grubenstrecken verwendet man vielfach rinnenförmige Ausbauprofile, welche zu ring- oder bogenförmigen Ausbaurahmen miteinander verbunden sind. Bei dieser als »Gleitbogenausbau« bezeichneten Ausbauart sind die untereinander kongruenten Profile mit ihren Enden gleichsinnig inein andergelegt und im Überlappungsbereich derart verspannt, daß sie sich bei Überschreiten eines bestimmten Gebirgsdruckes axial gegeneinander verschieben können, wodurch der Ausbau die ge- ίο wünschte Nachgiebigkeit erhält.

Diese Rinnenprofile besitzen meist einen trapezähnlichen Querschnitt, derart, daß die im Abstand zueinander angeordneten, zu den Flanschen hin divergierenden Stege durch einen Bodenteil verbunden sind. Die Stege können entweder von im wesentlichen ebenen oder gekrümmten Flächen begrenzt sein, so daß sie entweder einen im wesentlichen gleichbleibenden oder zu den Flanschen hin abnehmenden Öffnungswinkel zwischen sich einschließen. Dieser Öffnungswinkel liegt vorzugsweise zwischen etwa 15 bis 45°. Der die im Abstand zueinander angeordneten Stege verbindende Bodenteil ist in den meisten Fällen im wesentlichen eben ausgebildet. Es sind jedoch auch Rinnenprofile mit zu den Flanschen hin konkav gewölbtem Bodenteil bekannt, der unter stetiger Krümmung in die Profilstege übergeht. Die Form und Abmessungen der Flansche, Stege und Bodenteile und damit die Ma-. terialverteilung über den Profilquerschnitt sind in den meisten Fällen so gewählt, daß die Widerstandsmomente in den beiden Hauptachsen ungefähr gleich groß oder zumindest derart einander angenähert sind, daß sie sich um nicht mehr als etwa 50% voneinander unterscheiden.

Bei den bekannten Rinnenprofilen stützen sich die ineinandergelegten Profilenden im Überlappungsbereich meist auf einem größeren Teil ihrer einander zugekehrten Umfangsflächen gegeneinander ab. So gibt es beispielsweise Ausbauprofile, bei welchen sich die ineinandergelegten Profilenden gleichzeitig mit den Flanschen und den Stegen gegeneinander abstützen, während andere Ausführungsformen im Bereich der Profilstege und der Bodenteile gegeneinander abgestütz sind. Des weiteren hat man Profilformen vorgeschlagen, bei welchen sich die Profile zunächst nur mit den Stegen und erst bei einer höheren Belastungsstufe zusätzlich mit den Flanschen gegeneinander abstützen, während bei anderen Rinnenprofilen sich diese zunächst nur zwischen den Flanschen berühren und erst bei stärkerer radialer Verspannung zusätzlich mit den Stegen gegenein-Satz von kongruenten rinnenförmigen
Grubenausbauprofilen, insbesondere für den
ring- oder bogenförmigen Streckenausbau

Anmelder:

Bochumer Eisenhütte Heintzmann & Co.,

Bochum, Blücherstr. 33

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Rudolf Seiz, Bochum;
Dipl.-Ing. Hans-Günther Lichtenbäumer,
Ottweiler/Saar

Beanspruchte Priorität:

Österreich vom 16. August 1958 (A 5736/58),

vom 15. September 1958 (A 6420/58)

ander zur Anlage gebracht werden. Bei allen in der Praxis eingesetzten Rinnenprofilen war man jedoch bislang bestrebt, die Berührungsfläche zwischen den sich überlappenden Profilenden möglichst groß zu halten, um eine möglichst große Reibungsfläche und außerdem eine torsionsfeste Kupplung zwischen den ineinandergelegten Profilenden zu gewährleisten.

Im Schrifttum hat man darüber hinaus bereits vorgeschlagen, an Stelle der in der Praxis allgemein gebräuchlichen Abstützung der ineinandergelegten Profile über verhältnismäßig große Berührungsflächen die Profile nur über zwei oder vier über die Profilbreite im Abstand zueinander angeordnete Flächenstreifen relativ geringer Breite gegeneinander abzustützen. Diese Flächenstreifen sind entweder durch rippenartige Ansätze an der Oberseite der Flansche der Profile gebildet, die in an der Unterseite der Flansche vorgesehene keilnutartige Ausnehmungen des anderen Profils reibungsschlüssig eingreifen oder aber durch rippenartige Ansätze an der Unterseite der Flansche, die sich gegen die Oberseite der Flansche des anderen Profils abstützen. Ein anderer Vorschlag geht dahin, an den Stegen der Profile stufenförmige Absätze vorzusehen und die Profile lediglich über diese Absätze der Profilstege gegeneinander abzustützen.

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Diese im Schrifttum vorgeschlagenen Profilformen unterschiedlichen Beschaffenheit der Berührungsmit einer Abstützung der ineinandergelegten Profil- flächen sowie der unterschiedlichen Sorgfalt, mit der enden über mindestens zwei über die Profllbreite im die Spannverbindungen angezogen werden, im prak-Abstand zueinander angeordnete Flächenstreifen tischen Betrieb nicht möglich ist, den Einschubrelativ geringer Breite weisen den Nachteil einer sehr 5 widerstand der Profile bzw. die Nachgiebigkeit der komplizierten Querschnittsform auf, so daß ihre aus ihnen hergestellten Ausbaurahmen auch nur Herstellung unverhältnismäßig schwierig und teuer einigermaßen konstant zu halten. Vielmehr weist in ist. Sie haben jedoch nicht nur aus diesem Grunde, der Praxis jeder Ausbaurahmen eine mehr oder sondern auch deshalb in der Praxis keinen Eingang weniger unterschiedliche Nachgiebigkeit auf, was gefunden, weil man die bei ihnen vorgesehenen, ver- io nicht nur eine gleichmäßige Offenhaltung des hältnismäßig schmalen Berührungsflächen zwischen Streckenquerschnittes unmöglich macht, sondern den ineinandergelegten Profilenden nicht für aus- auch nachteilige Auswirkungen auf die möglichst reichend hielt, um einen ausreichend großen Ein- unzerstörte Erhaltung des die Strecke umgebenden schubwiderstand sowie eine genügend torsionsfeste Gebirges zeitigt und daher die Streckenunterhaltung Kupplung zwischen den Profilen zu erzielen. Aber 15 wesentlich erschwert und verteuert,
auch bei diesen bekannten Profilformen mit einer Die Erfindung beruht nun auf der überraschenden Abstützung der Profile über verhältnismäßig schmale Erkenntnis, daß sich diese bislang in Kauf genom-Berührungsflächen hat man diese dennoch in allen menen Schwankungen des Einschubwiderstandes Fällen so breit bemessen, daß sowohl beim Anziehen bzw. der Nachgiebigkeit der einzelnen Ausbaurahder Spannverbindungen als auch bei der anschließen- 20 men dadurch vermeiden lassen, daß die sich überden Belastung des Ausbaues durch den Gebirgsdruck läppenden Profilenden nur über annähernd linienför- bzw. der Relativverschiebung der Profilenden die auf mige Klemmflächen gegeneinander abgestützt sind, den Berührungsflächen auftretenden Flächenpressun- deren wirksame Gesamtflächengröße in an sich begen sich nur auf einen Bruchteil der zulässigen kannter Weise so auf die Werkstoffeigenschaften der Flächenpressung belaufen, so daß jegliche Gefahr 25 Profile und die Größe der auf sie ausgeübten Spanneiner bleibenden Materialverformung im Bereich der kraft abgestimmt ist, daß beim Anziehen der Spann-Berührungsflächen ausgeschlossen ist. verbindung die zulässige Flächenpressung auf den

Sowohl diese im Schrifttum vorgeschlagenen Rin- annähernd linienförmigen Klemmflächen mit Sicher-

nenprofile als auch die gebräuchlichen, in der Praxis heit überschritten wird.

eingesetzten rinnenförmigen Grubenausbauprofile 30 Während man bei den in der Praxis bislang einbesitzen den Nachteil, daß bei einer nachgiebigen gesetzten Rinnenprofilen stets bemüht war, diese auf Verspannung der Profilenden der Einschubwider- einem möglichst großen Teil ihrer einander zugestand und damit die Nachgiebigkeit der aus ihnen kehrten Umfangsflächen reibungsschlüssig gegeneingebildeten Ausbaurahmen von einer Anzahl von ander abzustützen, und auch bei den im Schrifttum Faktoren abhängig ist, die in der Praxis erheblichen 35 vorgeschlagenen Rinnenprofilen mit verhältnismäßig Schwankungen unterliegen können. So hängt der schmalen Berührungsflächen diese immer noch so Einschubwiderstand einmal von der Größe der je- breit ausgebildet hat, daß sowohl beim Anziehen der weils wirksamen Berührungsfläche zwischen den sich Spannverbindungen als auch bei der anschließenden überlappenden Profilenden ab, die infolge der aus Belastung durch den Gebirgsdruck die auf diesen technischen und wirtschaftlichen Gründen nicht zu 40 Berührungsflächen auftretenden Flächendrücke bei vermeidenden Walztoleranzen von Fall zu Fall sehr weitem unterhalb der zulässigen Flächenpressung unterschiedlich sein kann, so daß bereits aus diesem liegen, werden — im Gegensatz hierzu — bei dem Grunde der Einschubwiderstand der ineinanderge- erfindungsgemäß vorgeschlagenen Satz von Rinnenführten Profile und damit die Nachgiebigkeit der aus profilen die Reibungskräfte auf einen möglichst kleiihnen gebildeten Ausbaurahmen erheblich streut. 45 nen Flächenbereich konzentriert und die wirksamen Weiter ist bei den bekannten rinnenförmigen Gru- Klemmflächen bewußt so klein gehalten, daß bereits benausbauprofilen — gleichgültig, ob sie sich über beim normalen Anziehen der Spannverbindungen die einen verhältnismäßig großen Teil ihrer einander auf diesen schmalstreifigen Klemmflächen auftretenzugekehrten Umfangsfläche oder nur über Flächen- den Flächendrücke um ein wesentliches Maß oberstreifen von demgegenüber wesentlich geringerer 50 halb der zulässigen Flächenpressung liegen.
Breite reibungsschlüssig berühren — die Größe des Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise der Ein-Einschubwiderstandes in starkem Maße davon ab- schubwiderstand der miteinander verspannten Profilhängig, mit welcher Kraft die Profile gegeneinander enden und damit die Nachgiebigkeit der Ausbaurahverspannt sind bzw. mit welcher Kraft die die Pro- men weitgehend unabhängig werden von der Größe file kuppelnde Spannverbindung angezogen worden 55 der auf die Profilenden einwirkenden Verspannungsist. Außerdem hängt der Einschubwiderstand natur- kraft und daß zum anderen auch die Einflüsse der gemäß noch von der Größe des zwischen den Pro- praktisch nicht zu vermeidenden Walztoleranzen sofilen bzw. zwischen der Spannverbindung und dem wie der im Untertagebetrieb stets vorhandenen stardieser gegenüber relativverschieblichen Profilende ken Schwankungen des Reibungskoeffizienten weitwirksamen Reibungskoeffizienten ab, der ebenfalls, 60 gehend ausgeschaltet werden können. So steigt beiz. B. infolge Rostbildung, Feuchtigkeitseinflüssen, spielsweise bei den erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verschmutzung der Profile durch Gesteins- und/oder Profilen nach dem Überschreiten der zulässigen Kohlenstaub, erheblichen Schwankungen unterliegen Flächenpressung auf den schmalen, annähernd kann. linienförmigen Berührungsflächen die zwischen den

Es hat sich gezeigt, daß es bei sämtlichen vor- 65 Profilen wirksame Klemmkraft und damit ihr Einstehend behandelten bekannten rinnenförmigen Gru- schubwiderstand nur noch unwesentlich an, so daß benausbauprofilen sowohl wegen der praktisch nicht — unabhängig von der Größe der jeweils aufgezu vermeidenden Walztoleranzen als auch wegen der wendeten Verspannungskraft — der Einschubwider-

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stand der Profile und damit die Nachgiebigkeit der Gewährleistung gleichmäßiger Reibungsverhältnisse, Ausbaurahmen nur sehr geringen Schwankungen bzw. eines gleichmäßigen Einschubwiderstandes der unterliegt. Andererseits hat sich die Befürchtung, Profile lediglich auf eine möglichst gleichmäßige daß bei derart hohen Flächenpressungen ein so- Ausbildung der schmalen, annähernd linienförmigen genanntes »Fressen« der aufeinandergleitenden 5 Klemmflächen der Profile geachtet zu werden Flächenabschnitte eintritt, als unbegründet erwiesen. braucht, während im übrigen verhältnismäßig große Vielmehr kommt es infolge der außerordentlich ge- Walztoleranzen an Kauf genommen werden können, ringen Breite der annähernd linienförmigen Beruh- da sich diese — im Gegensatz zu den meisten berungsflächen im Bereich der aufeinandergleitenden kannten rinnenförmigen Grubenausbauprofilen — in schmalen Flächenstreifen lediglich zu einer geringen io keiner Weise auf den Reibungsschluß zwischen den plastischen Materialverformung, d. h. zu einer Art Profilen und ihren Einschubwiderstand auszuwirken Materialverdrängung, die jedoch überraschend vermögen. Die Konzentration der zwischen den Progleichmäßige und gleichbleibende Reibungsverhält- filen wirksamen Klemmkräfte auf sehr schmale nisse zwischen den nachgiebig miteinander verspann- Flächenabschnitte der Profile bietet weiter den Vorteil Profilen zur Folge hat. Während bei den bekann- 15 teil, daß der bei weitem überwiegende Teil des ten Rinnenprofilen sich die praktisch unvermeid- Profilquerschnittes keinerlei Klemm- oder Reibungslichen Schwankungen des Reibungsbeiwertes in star- kräfte zu übertragen braucht und daher bei der Rekem Maße auf den Einschubwiderstand und die lativverschiebung der Profile wesentlich geringeren Nachgiebigkeit der Ausbaurahmen auswirken, sind Beanspruchungen ausgesetzt ist, als dies bei den bisdie erfindungsgemäß vorgeschlagenen Rinnenprofile 20 lang gebräuchlichen Grubenausbauprofilen der Fall in dieser Beziehung weitgehend unabhängig davon, ist.

ob und inwieweit deren Oberflächen — was im Die Form, die Abmessungen sowie die Anordnung untertägigen Grubenbetrieb nicht zu vermeiden ist — der linienförmigen Klemmflächen kann im Einzelverrostet, korrodiert oder verschmutzt sind. falle sehr verschieden sein, wobei in der Regel jedoch

Andererseits ist bei den erfindungsgemäß vorge- 25 zwei über die Profilbreite verteilte Klemmflächenschlagenen Rinnenprofilen die zwischen den relativ- streifen ausreichen und diese Klemmflächenstreifen verschieblich ineinandergeführten Profilenden wirk- in der Regel symmetrisch zur Längsmittelebene der same Reibungskraft weitgehend unabhängig davon, Profile sowie vorzugsweise auch parallel zur Längswie stark die Verspannungsmittel durch das Bedie- richtung der Profile angeordnet werden. Um außer nungspersonal angezogen worden sind. Da die 30 dem hierdurch gleichmäßigen Gleiten eine gute tor-Flächenpressung auf den praktisch linienförmigen sionsfeste Kupplung der miteinander verspannten Klemmflächen bei normalem Anziehen der Spann- Profilenden zu gewährleisten, ist es außerdem zweckverbindungen um ein wesentliches Maß, z. B. um mäßig, die annähernd linienförmigen Klemmflächen 50 oder mehr Prozent, oberhalb der zulässigen in großem seitlichem Abstand von der Längsmittel-Flächenpressung liegen soll, ist gewährleistet, daß 35 ebene der Profile, z. B. im Bereich der Profilstege auch bei einem geringeren Anziehen der Spannver- oder der Profilflanschen, vorzusehen,
bindung immer noch die zulässige Flächenpressung Sämtliche Klemmflächen eines jeden Profils werauf diesen Klemmflächen überschritten und damit den vorzugsweise ferner in einer zu den Flanschen die bei derart hohen Flächendrücken auftretenden, parallelen Querschnittsebene angeordnet. Hierdurch besonders günstigen Reibungsverhältnissen erzielt 40 ergibt sich der Vorteil, daß zur Erzielung gleichwerden. Bei normalem oder übermäßig starkem An- mäßiger Reibungsverhältnisse nur in dieser einen ziehen der Spannverbindung treten demgegenüber im Querschnittsebene des Profils gewisse Walztoleran-Bereich der Klemmflächen gewisse plastische Ma- zen eingehalten zu werden brauchen, während im terialverformungen auf, die bei derart schmalen gesamten übrigen Querschnittsbereich der Profile Flächenstreifen von z. B. nur 1 bis 2 mm Breite 45 auch größere Toleranzen ohne nachteilige Beeinschnell zu einer erheblichen Vergrößerung der wirk- flussung der Reibungsverhältnisse zwischen den samen Klemmfläche und damit zu einer solchen Ver- ineinandergleitenden Profilen möglich sind,
ringerung des Flächendruckes führen, daß — unab- Außer den eingangs behandelten rinnenförmigen hängig von der Größe der jeweils auf die Profile Grubenausbauprofilen, deren gleichsinnig ineinanderübertragenen Verspannungskraft — weitgehend 50 gelegte Profilenden über Berührungsflächen größerer gleichbleibende Flächendrücke und somit im wesent- oder kleinerer Breite reibungsschlüssig gegeneinander liehen gleichbleibende Reibungsverhältnisse erzielt abgestützt und im Überlappungsbereich nachgiebig werden. miteinander verspannt werden, gehören auch solche

Die Rinnenprofile gemäß der Erfindung weisen rinnenförmigen Grubenausbauprofile zum Stande der darüber hinaus den Vorteil auf, daß sich nicht nur 55 Technik, bei denen der Einschubwiderstand nicht beim Einbau der Ausbaurahmen, d. h. zu Beginn der durch die zwischen den Profilen wirksame Reibung, Relativverschiebung der Profile, sondern über ihren sondern durch das Abscheren von Profilteilen bei der gesamten Einschubweg, d.h. über die gesamte Stand- Relativverschiebung der Profile bestimmt wird. Bei zeit der Ausbaurahmen, ein weitgehend gleich- diesen sogenannten Scherkraftprofilen werden die mäßiger Einschubwiderstand der miteinander ver- 60 sich überlappenden Profilenden lediglich durch diese spannten Profilenden bzw. eine annähernd gleich- ohne Spannung umschließenden Führungsringe zumäßige Nachgiebigkeit der Ausbaurahmen erreichen sammengehalten, so daß weder eine die Profile läßt, die sich sehr günstig auf die Beschaffenheit des gegeneinander pressende -Kraft von nennenswerter Gebirges bzw. die Offenhaltung und Unterhaltung Größe noch eine zwischen den Profilen wirksame von mittels der erfindungsgemäß vorgeschlagenen 65 Reibungskraft vorhanden ist, die sich in noch Profile ausgebauten Strecken auswirkt. beachtenswertem Maße auf den .Einschubwiderstand

Des weiteren zeichnen sich die erfindungsgemäß der Profile auszuwirken vermöchte. Der Einschub-

vorgeschlagenen Rinnenprofile dadurch aus, daß zur widerstand dieser Scherkraftprofile wird vielmehr

praktisch ausschließlich dadurch bewirkt, daß eine am Stirnende des einen Profils vorgesehene gehärtete Schneide von rippenförmig vorstehenden Profilteilen des anderen Profils einen Span abhobelt bzw. abschert, so daß eine spanabhebende Verformung des einen der beiden Profile erfolgt. Auf diese Weise sollen Einflüsse der Reibung zwischen den Profilen auf den Einschubwiderstand bzw. die Nachgiebigkeit des Ausbaues so weit als möglich vermieden werden. Es

Materials aus der anderen zur Folge hat. Durch ein solches, bei dem bekannten Senkstützenausbau nicht völlig zu vermeidendes Fressen der aufeinandergleitenden Flächen werden die Reibungsverhältnisse in 5 unkontrollierbarer Weise verändert, so daß erhebliche Schwankungen des Einschubwiderstandes eintreten können. Außerdem bilden sich infolge des Fressens sowohl auf den Stegen der Doppel-T- oder Einsteg-Profile als auch auf den relativ breit bemes-

handelt sich somit bei diesem Scherkraftausbau um io senen Klemmflächen der Klemmstücke tiefe Riefen, ein völlig anderes Ausbauprinzip, als es bei dem er- durch welche die Wiederverwendbarkeit sowohl der findungsgemäß vorgeschlagenen Satz von Rinnen- Ausbauprofile als auch der Klemmstücke in Frage profilen angewandt wird, bei denen die gleichsinnig gestellt wird. Bei dem erfindungsgemäß vorgeschlaineinandergelegten Profilenden reibungsschlüssig genen Rinnenprofilausbau ist demgegenüber infolge gegeneinander abgestützt und im Uberlappungsbe- 15 der um ein Mehrfaches geringeren Breite der reich nachgiebig miteinander verspannt werden, je- Klemmflächenstreifen jegliche Gefahr eines derdoch die Klemmflächen zwischen den sich überlap- artigen Fressens ausgeschlossen, da bei Überschreipenden Profilenden, im Gegensatz zu den bekannten tung der zulässigen Flächenpressung über die ge-Rinnenprofilen, derart schmal bemessen werden, daß samte Breite der annähernd linienförmigen Klemmauf ihnen bereits beim Anziehen der Spannverbm- 20 flächen eine im wesentlichen quer zur Gleitrichtung dung die zulässige Flächenpressung mit Sicherheit verlaufende Materialverdrängung, d.h. eine piaüberschritten wird, stische Materialverformung, stattfindet, die so lange Bei sogenannten Senkstützen für den nachgiebigen anhält, bis über die gesamte Breite der Klemmfiäche Streckenausbau hat man bereits vorgeschlagen, die der Flächendruck bis auf die zulässige Flächenpres-Klemmflächen zwischen den stets als Doppel-T- oder 25 sung abgesunken ist.

Einsteg-Profile ausgebildeten Grubenausbauprofilen Diese vorbekannten Senkstützen, bei denen beim

und den Klemmstücken der Senkstützen derart zu ge- Verspannen der Klemmstücke der zulässige Flächenstalten oder zu bemessen, daß beim Verspannen der druck überschritten werden soll, dienen dazu, um Klemmstücke gegen den Steg des Doppel-T- oder bei Ausbaurahmen die in sich keine Nachgiebigkeit Einsteg-Profils der zulässige Flächendruck auf den 30 besitzen, d. h. entweder starr sind oder allenfalls aus Klemmflächen mit der Folge einer bleibenden Ver- mehreren, gelenkig miteinander verbundenen Segformung des Ausbauprofils und/oder der Klemm- menten bestehen, eine gewisse Nachgiebigkeit zu stücke überschritten wird. Die bei dieser bekannten ermöglichen. Für die Herstellung derartiger Ausbau-Senkstütze vorgesehenen Klemmstücke besitzen rahmen werden in der Praxis ausschließlich Dopjeweils zwei parallel und im Abstand zueinander an- 35 pel-T- bzw. Einsteg-Profile (einschließlich Schienengeordnete sowie in Längsrichtung des Doppel-T- profile) verwendet, so daß solche Senkstützen aus- oder Einsteg-Profils verlaufende Rippen, die sich mit schließlich in Verbindung mit derartigen Profilen zum einer Klemmfläche von jeweils etwa 5 bis 6 mm Einsatz gelangen. Bei rinnenförmigen Ausbauprofilen Breite gegen den Steg des Doppel-T- oder Einsteg- läßt sich demgegenüber eine Nachgiebigkeit der AusProfils abstützen. Infolge der verhältnismäßig großen 40 baurahmen auf wesentlich elegantere Weise dadurch Breite dieser Klemmflächen dürfen die rippenartigen erzielen, daß die Rinnenprofilsegmente mit ihren Vorsprünge der Klemmstücke der Senkstütze nur Enden gleichsinnig ineinandergelegt und im Übereine verhältnismäßig geringe Länge erhalten, da lappungsbereich miteinander verspannt werden. Inanderenfalls es beim Anziehen der Klemmverbin- folgedessen werden Senkstützen in Verbindung mit dung nicht mehr möglich ist, eine Überschreitung 45 rinnenförmigen Grubenausbauprofilen in der Praxis des zulässigen Flächendruckes auf den Klemmflächen nicht verwendet. Daher handelt es sich bei einer herbeizuführen. Infolge der gegenüber den erfin- Senkstütze um ein Ausbauelement, das mit einem aus dungsgemäß vorgeschlagenen Rinnenprofilen um ein nachgiebig miteinander verspannten Rinnenprofilen Mehrfaches größeren Breite der Klemmflächen bestehenden Streckenausbau nichts zu tun hat, sonkommt es bei dieser bekannten Senkstütze zu einer 50 dem zu gattungsmäßig fremden Ausbauformen flächigen Berührung zwischen den Rippen der gehört, nämlich zu an sich starren oder lediglich ge-Klemmstücke und dem Steg des Doppel-T- oder Ein- lenkigen Ausbaurahmen aus Doppel-T- bzw. Einstegsteg-Profils. Wegen dieser relativ großen Breite der Profilen.

Klemmflächen reicht die im seitlichen Bereich der- Obwohl die Verwendung von Senkstützen, bei

selben bei Überschreitung der zulässigen Flächen- 55 denen beim Verspannen der Klemmstücke der zuläspressung eintretende Materialverdrängung und die sige Flächendruck auf den Klemmflächen überhierdurch bewirkte Vergrößerung der Berührungs- schritten wird, bereits etliche Jahre vor dem Anmeldeflächen nicht aus, um auch im mittleren Bereich der tage bekannt war, ist die technische Entwicklung der Berührungsflächen den Flächendruck bis auf die zu- rinnenförmigen Grubenausbauprofile hierdurch nicht lässige Flächenpressung abzusenken. Infolgedessen 60 im mindesten beeinflußt worden. Vielmehr ist die besteht bei diesem bekannten Senkstützenausbau Fachwelt trotz Bekanntseins des Vorschlages, bei die Gefahr, daß es bei Überschreitung der zulässigen Senkstützen die Klemmflächen zwischen Ausbauprofil Flächenpressung zu einem mehr oder weniger star- und Senkstütze möglichst klein zu machen, nicht in ken »Fressen« der aufeinandergleitenden Ausbau- einem einzigen Falle davon abgegangen, bei rinnenteile kommen kann, d. h. zu einer molekularen Ver- 65 förmigen Grubenausbauprofilen für den sogenannten hakung bzw. oberflächlichen Preßschweißung der »Gleitbogenausbau« die Berührungsflächen zwischen aufeinandergleitenden Flächen, was ein Heraus- den sich überlappenden Profilenden relativ groß zu reißen des mit der einen Oberfläche verschweißten halten, obwohl damit eine Reihe von der Fachwelt

ebenfalls seit Jahren bekannten, eingangs behandelten Nachteilen verbunden war. Die Fachwelt hat auch nach Bekanntwerden der vorstehend behandelten Senkstütze nach wie vor an der irrigen Vorstellung festgehalten, daß man bei Rinnenprofilen zur Erzielung gleichmäßiger Reibungsverhältnisse sowie eines gleichbleibenden Einschubwiderstandes die Reibungsflächen relativ groß und die auf diesen wirksamen Flächendrücke möglichst klein machen müsse. Es handelte sich hierbei um ein in der Fachwelt allgemein verbreitetes Vorurteil, das — wie die tatsächliche Entwicklung gezeigt hat — auch durch das Bekanntwerden der vorstehend behandelten Senkstütze nicht im mindesten korrigiert v/orden ist, sondern bis zum Anmeldetage uneingeschränkt fortbestanden hat.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung werden bei Grubenausbauprofilen, deren Spannverbindung mit einem der Profile in Einschubrichtung mitnehmbar gekuppelt ist und mit dem anderen, ihr gegenüber relativverschieblichen Profilende über mindestens zwei über die Profilbreite im Abstand voneinander angeordnete Flächenstreifen geringer Breite reibungsschlüssig abgestützt ist, auch die Spannverbindimg und das ihr. gegenüber relativverschiebliche Profilende nur über annähernd linienförmige Klemmflächen gegeneinander abgestützt, deren wirksame Gesamtflächengröße in an sich bekannter Weise so auf die Werkstoffeigenschaften dieses Profilendes und der Spannverbindung sowie die Größe der von der Spannverbindung übertragenen Spannkraft abgestimmt ist, daß bei ihrem Anziehen die zulässige Flächenpressung auf den annähernd linienförmigen Klemmflächen der Spannverbindung und/oder des Profilendes mit Sicherheit überschritten wird. Auf diese Weise werden die aus den vorstehend angegebenen Gründen besonders günstigen Einschubeigenschaften bzw. Reibungsverhältnisse nicht nur zwischen den relativverschieblich ineinandergeführten Profilen, sondern auch zwischen der Spannverbindung und dem dieser gegenüber relativverschieblichen Profil erzielt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die annähernd linienförmigen Klemmflächen an über die Unterseite des Profilbodens vorspringenden, vorzugsweise in dessen Längsrichtung verlaufenden Rippen vorgesehen. Diese Längsrippen erhalten zweckmäßig einen zur Klemmfläche hin sich vorzugsweise konisch verjüngenden Querschnitt, wobei es ferner in der Regel von Vorteil ist, wenn die Klemmflächen der Längsrippen im Querschnitt nach einem Radius gekrümmt sind, der wesentlich kleiner als die mittlere Querschnittsbreite der Längsrippen bemessen ist. Abgesehen davon, daß das Walzen derartiger Profile mit am Profilboden vorgesehenen Längsrippen keinerlei Schwierigkeiten bereitet, führen diese Rippen zu einer wesentlichen Verstärkung des Profilbodens, die vor allem deshalb besonders zweckmäßig ist, weil bei dieser Ausführungsform die zwischen den Profilen sowie der Spannverbindung und dem gegenüber diesem relativverschieblichen Profil auftretenden Reibungskräfte ausschließlich über die Profilböden übertragen werden. Durch diese Konzentration der zwischen den Profilen wirksamen Klemmkräfte auf den Profilboden ergibt sich ferner die Möglichkeit, die Profilstege und Profilflanschen mit wesentlich geringerer Wandstärke auszuführen, als dies bei den bisher bekannten Rinnenprofilen der Fall ist. Die Stege und die Flanschen können daher nach rein statischen Gesichtspunkten konstruiert werden, d. h., ihre Form und Abmessungen brauchen lediglich so gewählt zu werden, daß beim Biegen der Profile kein unzulässiges Aufklaffen der Stege eintritt und außerdem eine ausreichende Torsionssteifigkeit gewährleistet ist. Ein weiterer Vorteil der ausschließlichen Bodenabstützung der Profile besteht darin, daß jegliche Gefahr eines Aufweitens des Außenprofils

ίο durch das Innenprofil, wie es bei Abstützung der Profile über die Profilstege eintreten kann, mit Sicherheit ausgeschlossen ist.

In der Regel empfiehlt es sich, die Längsrippen — mindestens zum Teil —- in Verlängerung der Profilstege anzuordnen. Hierbei ergibt sich eine besonders zweckmäßige Lösung dadurch, daß die Profilstege in ihrem den Flanschen abgekehrten unteren Randbereich rippenförmig verstärkt ausgebildet sind, während der die Profilstege verbindende Bodenteil in einem dessen Stärke übersteigenden Abstand oberhalb der als Klemmfläche dienenden unteren Längskante der Profilstege angeordnet ist. Dadurch, daß die Profilstege nicht, wie bei den bekannten Rinnenprofilen, an ihrem unteren Ende, sondem in einem höher gelegenen Bereich durch den Profilboden verbunden sind, ergibt sich trotz der rippenförmig verstärkten Ausbildung der unteren Stegabschnitte eine Verschiebung des Massenmittelpunktes bzw. Schwerpunktes zu den Flanschen hin.

Infolge dieser Schwerpunktverlagerung können die Profilflanschen gegenüber den bekannten Profilformen eine wesentlich leichtere Ausbildung erhalten, wodurch die beim Biegen und bei der Relativverschiebung der Profile auftretenden Aufklaffkräfte stark verringert werden. Ein besonderer Vorteil dieser Profilgestaltung besteht jedoch darin, daß durch die Höherlegung des Profilbodens der Abstand zu den Profilflanschen und damit der wirksame Hebelarm der Aufklaffkräfte erheblich verkürzt wird, so daß die beim Biegen der geraden Profilstäbe zu bogenförmigen Ausbausegmenten in den Profilstegen auftretenden Biegespannungen um ein wesentliches Maß verringert werden. Infolge der auf diese Weise erzielten günstigeren Materialverteilung über den Profilquerschnitt und der Verringerung der Biegespannungen können die Profilstege und die Profilflanschen erheblich geringere Wandstärken bzw. Abmessungen erhalten, als dies bei den bisher verwendeten Rinnenprofilen möglich war.

Die zur Übertragung der Reibungskräfte dienenden, annähernd linienförmigen Klemmflächen können jedoch auch an einer anderen Stelle des Profilquerschnittes, beispielsweise an den Flanschen, vorgesehen werden. In diesem Falle ist es zweckmäßig, die einander zugekehrten Flächenabschnitte der Flansche des Innen- und Außenprofils im Querschnitt derart unterschiedlich gekrümmt auszubilden, daß sich die Flansche jeweils nur auf einem in der Breite sehr gering bemessenen Flächenstreifen gegeneinander abstützen.

Zur Erzielung möglichst günstiger Widerstandsmomente in den beiden Hauptachsen empfiehlt es sich jedoch, unabhängig von der jeweiligen Anordnung der annähernd linienförmigen Klemmflächen die Form und Abmessungen der Flansche, Stege und des Bodenteils derart aufeinander abzustimmen, daß der Massenmittelpunkt etwa in halber Profilhöhe angeordnet ist. Die Ausbildung des Profilquerschnit-

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tes kann im Einzelfalle sehr verschieden sein, so daß normalem Anziehen der Spannverbindungen der

sich der Leitgedanke der Erfindung in zahlreichen Flächendruck im Bereich der Klemmflächen 8 um

Ausführungsformen verwirklichen läßt. ein wesentliches Maß, z.B. um 50 oder mehr Prozent,

• In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren oberhalb der zuläsigen Flächenpressung liegt.

Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigt 5 Wie aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich,

F i g. 1 einen Streckenausbaurahmen in der Ansicht, sind in allen Fällen die annähernd linienförmig

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie II-II der schmalen Klemmflächen 8 parallel zur Längsachse

Fig. 1 in größerem Maßstab, sowie symmetrisch zur Längsmittelebene a-a der

Fig. 3 die Ansicht eines Streckenausbaurahmens Profile angeordnet, wobei sämtliche Klemmflächen-

bei einer anderen Profilform, io streifen des Innenprofils 2 bzw. des Außenprofils 1

F i g. 4 einen Querschnitt nach Linie IV-IV der in einer zu den Flanschen 5 parallelen Querschnitts-

F i g. 3, ebene angeordnet sind.

Fig. 5 einen Querschnitt durch die gleichsinnig Bei dem in den Fig. 1, 2 und 5 dargestellten Ausineinandergelegten Rinnenprofile gemäß Fig. 2 in führungsbeispiel sind an der Unterseite des Profilgrößerem Maßstab, 15 bodens 7 zwei nach unten vorspringende, in Längs-

F ig. 6 eine andere Ausführungsform von Rinnen- richtung des Profils verlaufende Rippen 9 vorgesehen,

profilen, gleichfalls im Querschnitt, deren Unterkante als Klemmfiäche 8 dient. Die

F i g. 7 einen Querschnitt durch eine dritte Aus- Längsrippen 9 besitzen einen zur Klemmfläche 8 hin

führungsform von gleichsinnig ineinandergelegten konisch sich verjüngenden Querschnitt, wobei die

Rinnenprofilen, 20 Klemmfläche 8 selbst nach einem kleinen Radius

F i g. 8 einen Querschnitt durch die in F i g. 4 dar- gekrümmt ausgebildet ist. Das Innenprofil 2 ist ausgestellten Rinnenprofile in größerem Maßstab, schließlich über die Klemmflächen 8 der am Boden

F i g. 9 eine Seitenansicht des Uberlappungs- des Innenprofils 2 vorgesehenen Längsrippe 9 gegen

bereiches von gleichsinnig ineinandergelegten Rinnen- den Boden des Außenprofils 1 abgestützt. Die

profilen mit einem Zwischenstück, 25 Stege 6 und die Flansche 7 berühren sich dem-

Fig. 10 einen Schnitt nach Linie X-X der Fig. 9. gegenüber nicht. Die Höhe 5 der Rippen 9 ist bei

Bei dem in Fig. 1 und 3 dargestellten bogenför- dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, 2 und 5 migen Streckenausbau sind aus Rinnenprofilabschnit- kleiner als die Stärke b des Profilbodens 7 beten bestehende Seitensegmente 1 mit dem bogen- messen.

förmig ausgebildeten Firstsegment 2 durch Spannver- 30 F i g. 2 zeigt eine zur Verspannung der Profile bindungen 3 nachgiebig verspannt. Das Firstsegment 2 gemäß F i g. 5 geeignete Spannverbindung 3, die aus ist mit seinen Enden gleichsinnig in die Endabschnitte zwei der Profilform entsprechend gebogenen Flachder Seitensegmente 1 hineingelegt, während die Ver- eisenabschnitten 10, 11 besteht, welche durch Spannspannungsmittel 3 im Überlappungsbereich der schrauben 12 gegeneinander verspannt sind. Die Profile 1, 2 angeordnet sind. Die Spannverbindungen 3 35 Spannverbindung ist hierbei derart ausgebildet, daß sind in bekannter Weise mit die Enden des Firstseg- die Verbindungshälften 10, 11 im wesentlichen auf nlentes 2 übergreifenden Kupplungsansätzen 4 ver- Zug beansprucht sind. Der Oberteil 10 ist dem Absehen, derart, daß bei der unter der Einwirkung des stand der Profilflansche 5 entsprechend U-förmig Gebirgsdruckes erfolgenden Relativverschiebung der gekröpft, derart, daß sowohl die Flanschen des Ausbausegmente 1, 2 die Spannverbindungen 3 von 40 Innenprofils 2 als auch die des Außenprofils 1 den Enden des Firstsegmentes 2 mitgenommen zwischen den Seitenteilen 10 a geführt sind. Hierwerden, durch ergibt sich trotz der äußerst schmalen Klemm-

Wie aus den F i g. 2 und 4 bis 8 ersichtlich, be- flächen 8 zwischen den ineinandergelegten Profilen 1,2

sitzen das Außenprofil 1 und das Innenprofil 2 in eine gute Führung bei der unter der Einwirkung des

allen Fällen einen kongruenten Querschnitt, so daß 45 Gebirgsdruckes erfolgenden Relativverschiebung. Der

die Profile in beliebiger Weise ineinandergelegt bzw. Oberteil 10 der Spannverbindung ist ferner in seinen

First- und Seitensegmente aus den gleichen Profil- seitlichen Bereichen der abgeschrägten oberen Seite

stäben hergestellt werden können. der Flansche 5 des Innenprofils 2 entsprechend

Die in den F i g. 1 bis 6 und 8 dargestellten Aus- geformt.

führungsbeispiele zeigen Rinnenprofile mit im wesent- 50 Durch die in F i g. 2 dargestellte Ausbildung der liehen trapezförmigem Querschnitt, während in Spannbügelteile 11, 10 erreicht man ferner, daß beim Fig. 7 ein Rinnenprofil mit etwa parabelförmigem Anziehen der Spannschrauben 12 die Stege der AusQuerschnitt dargestellt ist. In allen Fällen sind die bauprofile keine bzw. keine nennenswerten Biege-Profilflanschen mit 5, die Profilstege mit 6, der Pro- beanspruchungen erfahren. Die Übertragung der filboden mit 7 bezeichnet. Die mit ihren Enden 55 Reibungskräfte zwischen Innen- und Außenprofil ergleichsinnig ineinandergelegten Profile stützen sich folgt ausschließlich über die Profilböden 7 bzw. die bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 1 bis 5 und an deren Unterseite vorgesehenen Längsrippen 9.
7 und 8 nur über jeweils zwei über die Profilbreite Das gegenüber der Spannverbindung 10, 11 relativ im Abstand . zueinander angeordnete, annähernd verschiebliche Außenprofil 1 ist — wie aus F i g. 2 linienförmig schmale Klemmflächenstreifen 8 gegen- 60 ersichtlich — gegenüber dem Boden 11a des Spanneinander ab. Bei der in Fig. 6 dargestellten Aus- bügelunterteils 11 ebenfalls nur über die unteren führungsform sind drei über die Profilbreite in gleich- Kanten 8 der am Boden 7 des Außenprofils 1 vorgemäßigen Abständen verteilt angeordnete Klemm- sehenen Längsrippen 9 abgestützt. Die Form und flächenstreifen 8 vorgesehen. Die wirksame Breite der Abmessungen der zwischen Außenprofil 1 und Klemmflächen 8 belauft sich auf z. B. etwa 2 mm und 65 Spannbügelunterteil 11 wirksamen Klemmflächen ist derart auf die Werkstoffeigenschaften der Pro- sind so auf die Werkstoffeigenschaften des Profils file 1, 2 und die Größe der von den Spannverbindun- und der Spannverbindung sowie die Größe der von gen übertragenen Klemmkraft abgestimmt, daß bei der Spannverbindung normalerweise übertragenen

Klemmkraft abgestimmt, daß auf den streifenförmigen Klemmfiächen des Spannbügelunterteils 11 und/oder des Außenprofils 1 die zulässige Flächenpressung um ein wesentliches Maß, z. B. 50 oder mehr Prozent, überschritten wird.

Bei der in F i g. 6 dargestellten Ausführungsform sind die Profilstege 6 in ihrem den Flanschen abgekehrten unteren Randbereich 6 a rippenförmig verstärkt ausgebildet, wobei der die Profilstege 6 verbindende Bodenteil 7 in einem dessen Stärke b übersteigenden Abstand s oberhalb der als Klemmfläche dienenden unteren Längskante 8 der Profilstege 6 angeordnet ist. Der Abstand s des Profilbodens 7 von der gleichfalls im Querschnitt nach einem kleinen Radius gekrümmten unteren Längskante 8 der Stegabschnitte 6 α beläuft sich bei dem in F i g. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel etwa auf Vs der Profilhöhe h.

Zwischen den im Querschnitt etwa keilförmig ausgebildeten, rippenförmig verstärkten unteren Stegabschnitten 6 a ist am Profilboden 7 eine nach unten vorspringende Mittelrippe 13 vorgesehen, welche einen in ähnlicher Weise keilförmig ausgebildeten Querschnitt besitzt und deren gerundete untere Längskante 8 gleichfalls als Klemmfläche wirkt. Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß die Stege 6 und die Flansche 5 gegenüber dem Profilboden 7 eine wesentlich geringere Wandstärke besitzen. Das Innenprofil 2 ist über die drei in derselben waagerechten Querschnittsebene angeordneten Klemmflächen 8 gegen den Boden 7 des Außenprofils 1 abgestützt, während die Stege 6 und die Flansche 5 sich nicht berühren. Die zur Verspannung der Profile gemäß Fig. 6 verwendete Spannverbindung kann ähnlich ausgebildet sein wie die in F i g. 2 dargestellte Ausführungsform.

Während bei den in den F i g. 1 bis 6 und 8 dargestellten Ausführungsbeispielen die Stege 6 von im wesentlichen ebenen Flächen begrenzt sind und die Stege einen über die gesamte Höhe des Profils annähernd gleichbleibenden Öffnungswinkel von etwa 28 bis 32° zwischen sich einschließen, sind bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform die Profilstege 6 auf ihrer Innen- und Außenseite von etwa parabelförmig gekrümmten Flächen begrenzt. Der gewölbt ausgebildete Profilboden 7 besitzt eine besonders kräftige Ausbildung, während die zu den Flanschen 5 hin divergierenden Stege 6 sich in dieser Richtung in starkem Maße verjüngen. Die Profilhöhe h entspricht ungefähr der Profilbreite c.

In dem verstärkt ausgebildeten gewölbten Bodenteil 6 ist eine nach unten offene, mittig angeordnete Längsnut 14 vorgesehen, so daß zwei im Abstand zueinander angeordnete Längsrippen la gebildet werden, deren untere Längskanten 8 gleichfalls als Klemmflächen wirken. Die Krümmung der Innen- und Außenflächen der in F i g. 7 dargestellten Profile ist hierbei ferner so aufeinander abgestimmt, daß die gleichsinnig ineinandergelegten Profile 1, 2 sich ebenfalls jeweils nur über zwei in der Breite annähernd linienförmig schmal bemessene Klemmflächen 8 gegeneinander abstützen. Diese Abstützung erfolgt noch im Bereich des gewölbten Bodenteils 7 des Außenprofils 1, so daß durch die Flansche 5 und die Stege 6 bei der Relativverschiebung der Profile keine Reibungskräfte übertragen werden.

Bei dem in den F i g. 3, 4 und 8 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die annähernd linienförmigen Klemmflächen 8 an den Flanschen 5 der Profile 1, 2 vorgesehen. Die Profile 1, 2 stützen sich — wie insbesondere aus Fig. 8 hervorgeht — lediglich über diese in der Breite sehr gering bemessenen Klemmflächen 8 ab, während die Profilstege 6 und die Profitböden 7 sich nicht berühren. Die Profilflansche 5 verbreitern sich bei dieser Ausführungsform zum Profilboden 7 hin etwa keilförmig, wobei die schmale Oberseite 5 α der Flansche nach oben konvex gewölbt

ίο ist, während die breiter bemessene Unterseite 5 b der Flansche mit einer nach einem wesentlich größeren Krümmungsradius konkav gewölbten Ausnehmung versehen ist. Infolgedessen sind die einander zugekehrten Flächenabschnitte 5 a bzw. Sb des Innen- und Außenprofils im Querschnitt derart unterschiedlich gekrümmt, daß sich die Flansche 5 jeweils nur auf einem annähernd linienförmig schmalen Flächenstreifen 8 gegeneinander abstützen, der der Größe der von der Spannverbindung übertragenen Klemmkraft und den Materialeigenschaften der Profile 1, 2 entsprechend derart gewählt ist, daß der an den Klemmflächen 8 auftretende Flächendruck die zulässige Flächenpressung um ein wesentliches Maß übersteigt.

Die in Fig. 3, 4 und 8 dargestellten Profile werden durch eine ausschließlich an den Flanschen 5 angreifende Spannverbindung 3 gegeneinander verspannt. Diese besteht aus einem der abgeschrägten Form der Profilflansche 5 des Innenprofils 2 entsprechend gekrümmten Flacheisenbügel 15, dessen Seitenteile 15 a U-förmig umgebogen sind. Die freien Enden 15 b dieser U-förmig gebogenen Seitenteile 15 a greifen unter die Unterseite 5 b der Außenprofilflansche 5. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind die Endabschnitte 15 b aufgebogen und nach einem gegenüber der Krümmung der Unterseite S.b der Flansche wesentlich kleineren Krümmungsradius gewölbt. Infolgedessen stützen sich die Flansche 5 des Außenprofils 1 mit ihrer Unterseite 5 b nur auf einer in der Breite annähernd linienförmig schmal bemessenen Klemmfläche 8 gegen die Gegenflächen 15 b des Spannbügels 15 ab, so daß auch in diesem Bereich oberhalb der zulässigen Flächenpressung liegende Flächendrücke erzielt werden.

Der Spannbügel 15 ist in den Seitenteilen 15 α mit Bohrungen 16, 16 a versehen, in denen Spannschrauben 12 gelagert sind. Der federnd ausgebildete Spannbügel 15 läßt sich von der Stirnseite des Außenprofils 1 her auf dessen Flansche 5 aufschieben, wobei anschließend durch Anziehen der Spannschrauben 12 die Profilflansche 5 von Innen- und Außenprofil in der vorstehend geschilderten Weise gegeneinander verspannt werden. Der Spannbügel 15 ist hierbei ebenfalls so ausgebildet, daß der zwischen den Flanschen des Innenprofils 2 liegende Bügelteil auf Zug beansprucht ist, wobei die die Flansche 5 des Innenprofils 2 umschließenden Bügelteile jegliche Gefahr eines Aufklaffens ausschließen.

Die unterhalb des Profilbodens 7 bei den Ausführungsformen nach F i g. 1, 2 und 5 vorgesehenen Längsrippen 9 können selbstverständlich auch unter einem vorzugsweise kleiner als 45° bemessenen Winkel zur Längsrichtung der Profile angeordnet sein. Die Rippen 9 können hierbei aus kurzen, parallel zueinander angeordnetenLängenabschnittenbestehen, es ist jedoch auch möglich, eine zickzackförmige Anordnung der Rippen 9 vorzusehen. Sofern der Winkel zur Längsrichtung der Profile nicht zu klein

gewählt wird, kommt man in manchen Fällen auch mit einer zickzackförmig angeordneten Rippe aus.

Die F i g. 9 und 10 zeigen den Uberlappungsbereich zweier mit ihren Enden gleichsinnig ineinandergelegter Rinnenprofile 1, 2, welche im Überlappungsbereich durch zwei im Abstand zueinander angeordnete Spannverbindungen 3, 3 α nachgiebig miteinander verspannt sind. Die Spannverbindung 3 ist dabei in bekannter Weise mit einem die Stirnseite des Profils 2 übergreifenden Kupplungsansatz 4 versehen, so daß bei der unter der Einwirkung des Gebirgsdruckes erfolgenden Relativverschiebung der Profile 1, 2 die Spannverbindung 3 von dem Ende des Innenprofils 2 mitgenommen wird. Innen- und Außenprofil besitzen ebenso wie bei den Ausführungsformen nach F i g. 1 bis 8 einen kongruenten Querschnitt, so daß die Profile in beliebiger Weise ineinandergelegt bzw. gegeneinander ausgetauscht werden können. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 und 10 besitzen die Rinnenprofile 1, 2 einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt mit verhältnismäßig stark ausgebildeten Flanschen 5, von im wesentlichen ebenen Flächen begrenzten Stegen 6 und gleichfalls von im wesentlichen ebenen Flächen begrenzten Profilböden 7. Die Profile können jedoch auch einen von der dargestellten Ausführungsform abweichenden Querschnitt aufweisen.

Zwischen den einander zugekehrten Profilböden 7 ist im Bereich der Spannverbindungen 3, 3 a je ein Zwischenstück 17 angeordnet, welches eine der Bogenform der Profile 1, 2 entsprechende Krümmung besitzt und beispielsweise aus gewalztem Bandeisen bestehen kann. In den Fällen, in denen die ineinandergelegten Endabschnitte der Profile gradlinig ausgebildet sind, erhalten die Zwischenstücke 17 eine entsprechend ungekrümmte Ausbildung. Die Länge der Zwischenstücke 17 wird entweder entsprechend der Länge der Spannverbindungen 3, 3 a bemessen oder entsprechend dem vorgesehenen bzw. zu erwartenden Einschubweg gewählt.

Das Zwischenstück 17 erhält zweckmäßig eine verhältnismäßig geringe Dicke, jedoch eine Breite, die etwa der Außenabmessung des Profilbodens entspricht. Die dem Boden 7 des einen Profils zugekehrte Außenfläche 18 des Zwischenstückes 17 ist — je nach der Krümmung der Profile 1, 2 — als Teil einer Zylindermantelfläche oder ebenflächig ausgebildet in der Weise, daß sie möglichst über ihre gesamte Länge und Breite an dem ihr zugekehrten Profilboden 7 satt anliegt.

Die Kupplung des Zwischenstückes 17 mit dem an ihrer Kupplungsfläche 18 anliegenden Profilboden 7 kann in verschiedener Weise erfolgen. Wesentlich ist jedoch, daß durch die Kupplung eine zuverlässige Mitnahme des Zwischenstückes 17 in Einschubrichtung des betreffenden Profils erfolgt. Eine Sicherung gegen Querverschiebung ist in der Regel nicht erforderlich.

Bei dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel umgreift das im Bereich der Spannverbindung 3 vorgesehene Zwischenstück 17 die Stirnseite des Innenprofils 2 mit einem nasenartigen Ansatz 19, während das im Bereich der Spannverbindung 3 a vorgesehene Zwischenstück 17 die Stirnseite des Außenprofils 1 mit einem entsprechend ausgebildeten nasenartigen Ansatz 19 umgreift. Es können jedoch auch andere oder zusätzliche Befestigungsarten über die Länge des Zwischenstückes 17 verteilt vorgesehen werden.

Bei dem im Bereich der Spannverbindung 3 vorgesehenen Zwischenstück 17 sind auf der dem Boden 7 des Außenprofils 1 zugekehrten Unterseite rippenartige Vorsprünge 20 vorgesehen, während das im Bereich der Spannverbindung 3 a angeordnete Zwischenstück 17 auf seiner dem Profilboden 7 des Innenprofils 2 zugekehrten Oberseite mit entsprechend

ίο ausgebildeten rippenartigen Vorsprüngen 20 ausgerüstet ist.

Die rippenartigen Vorsprünge sind vorzugsweise nur in den Randzonen des Zwischenstückes 17 angeordnet und verlaufen in der Regel parallel zur Längsrichtung der Profile 1, 2. Es können jedoch auch auf jeder Seite zwei dünne Längsrippen unterschiedlicher Höhe nebeneinander angeordnet sein. Ferner ist es möglich, zwischen den Außenrippen 20 eine zweckmäßig zu diesen parallel verlaufende Mittelrippe vorzusehen. Die Längsrippen 20 haben einen keilförmigen Querschnitt und sind an ihrer Spitze nach einem kleinen Radius gerundet, so daß sie nur über streifenförmige Klemmflächen von sehr geringer Breite (z. B. etwa 1 bis 2 mm) gegen den Boden 7 des Außen- bzw. Innenprofils abgestützt sind. Die Form und die Abmessungen der annähernd linienförmigen Klemmflächen 8 sind hierbei so auf die Werkstoffeigenschaften der Profile 1, 2 bzw. des Zwischenstückes 17 und die Größe der zwischen ihnen wirksamen Klemmkraft abgestimmt, daß der Flächendruck auf den annähernd linienförmigen Klemmflächen 8 um ein wesentliches Maß oberhalb der zulässigen Flächenpressung des Werkstoffes der Profile 1, 2 bzw. des Zwischenstückes 17 liegt.

Im Gegensatz zu der in F i g. 9 dargestellten Ausführungsform, bei welcher im Überlappungsbereich der Profile 1, 2 zwei im Abstand zueinander angeordnete Zwischenstücke 17 vorgesehen sind, genügt in manchen Fällen die Anordnung nur eines Zwischen-Stückes zwischen den beiden Böden 7 der sich überlappenden Profilenden. Andererseits kann jedoch auch zwischen der Spannverbindung 3 bzw. 3 σ und dem ihr gegenüber relativ verschieblichen Profilende, z. B. der Spannverbindung 3 und dem ihr zugekehrten Profilboden 7 des Außenprofils 1, ein derartiges Zwischenstück 17 vorgesehen werden, falls zwischen der Spannverbindung und dem betreffenden Profilende eine ähnliche Wirkung erzielt werden soll wie zwischen den sich überlappenden Enden der Profile 1, 2. Hierbei kann beispielsweise eine solche Anordnung getroffen werden, daß das Zwischenstück 17 mit seiner Kupplungsfläche 18 am Boden 7 des Außenprofils 1 anliegt und sich mit seinen rippenartigen Vorsprüngen 20 gegen die Innenseite der Spannverbindung 3 abstützt.

Falls die Innenprofile 1, 2 einen Querschnitt besitzen, der die Ausnutzung weiterer Querflächen zu Verspannungszwecken ermöglicht, kann auch oder gegebenenfalls nur an diesen Stellen die Einschaltung geeigneter Zwischenstücke der vorstehend beschriebenen Grundform erfolgen.

Die wirksame Breite der annähernd linienförmigen Klemmflächen 8 der Rippen 20 ist so gering bemessen und so auf die Werkstoffeigenschaften der Profile 1, 2 und/oder des Zwischenstückes 17 sowie die Größe der von der Spannverbindung 3 bzw. 3 α übertragenen Klemmkraft abgestimmt, daß bei normalem Anziehen der Spannverbindungen 3, 3 a der Flächendruck im

Bereich der Klemmflächen 8 um ein wesentliches Maß — z. B. um 50 oder mehr Prozent — oberhalb der zulässigen Flächenpressung des Werkstoffes der Profile 1, 2 und/oder des Zwischenstückes 17 liegt.

Die über die Rippen 20 gemessene Dicke s des Zwischenstückes 17 kann etwa entsprechend der Stärke des Profilbodens 7 gewählt werden, jedoch sind auch Abweichungen hiervon möglich. Gibt man dem Zwischenstück 17 eine wesentlich größere Stärke, so erreicht man eine weitgehende Entlastung des Profilbodens 7 von den bei der Relativverschiebung auftretenden Beanspruchungen. Die Höhe der Rippen 20 ist bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel kleiner als die Stärke des Profilbodens 7 gewählt, wobei es sich jedoch empfiehlt, die Rippenhöhe größer als die mittlere Rippenbreite zu wählen.

Bei dem in Fig. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Übertragung der Reibungskräfte zwischen Innen- und Außenprofil ausschließlich über die Profilböden 7 und die zwischen ihnen vorgesehenen Zwischenstücke 17. Zwischen den Profilflanschen 5 und den Stegen 6 verbleibt ein aus F i g. 2 ersichtlicher Zwischenraum, der jedoch insbesondere zwischen den Stegen gering gehalten werden kann. In den Fällen, in denen die Profilböden im Querschnitt z. B. etwa kreis- oder parabelförmig gekrümmt sind, wird der Querschnitt des Zwischenstückes 17 der jeweiligen Profilform entsprechend gewählt, d. h., die Kupplungsfläche 18 des Zwischenstückes 17 wird so ausgebildet, daß eine flächige Anlage am Profilboden des einen Profils erfolgt, während die Abstützung gegenüber dem anderen Profilboden über streifenförmige Klemmflächen 8 von annähernd linienförmig geringer Breite erfolgt, die durch dünne Rippen 20 des Zwischenstückes 17 gebildet sind.

Die an der einen Seite des Zwischenstückes 17 vorgesehenen Rippen 20 können in manchen Fällen auch unter einem vorzugsweise kleiner als 45° bemessenen Winkel zur Längsrichtung der Profile 1, 2 verlaufen. Die Rippen können hierbei ferner aus kurzen parallel zueinander angeordneten Längenabschnitten bestehen. Es ist jedoch auch möglich, eine zickzackförmige Anordnung der Rippen 20 vorzusehen. Sofern der Winkel der Rippen 20 zur Längsrichtung der Profile 1, 2 nicht zu klein gewählt ist, kommt man in manchen Fällen auch mit einer zickzackförmig verlaufenden Rippe 20 aus.

Um eine möglichst torsionsfeste Kupplung der ineinandergelegten Profilenden zu gewährleisten, werden die durch die rippenartigen Vorsprünge 20 gebildeten Klemmflächenstreifen 8 in einem möglichst großen seitlichen Abstand voneinander vorgesehen. Die Befestigung der Kupplungsfläche 18 des Zwischenstückes 17 an dem dieser Fläche zugekehrten Profilboden 7 kann gegebenenfalls durch Kleben, Punktschweißen od. dgl. erfolgen. Die Kupplungsfläche 18 kann jedoch auch durch Vorsprünge, Zapfen, Stifte od. dgl. mit dem Profilboden 7 verbunden sein. Es empfiehlt sich indessen in der Regel, die Verbindung zwischen der Kupplungsfläche 18 des Zwischenstückes 17 und dem Profilboden 7 in solcher Weise auszubilden, daß das Zwischenstück 17 — beispielsweise nach einer zu starken Verformung — in einfacher Weise ausgewechselt werden kann. Die Klemmflächenstreifen 8 werden in der Regel symmetrisch zur Längsmittelebene der Profile 1, 2 angeordnet, wobei sich ferner in den meisten Fällen eine parallele Anordnung zur Längsrichtung der Profile 1,2 empfiehlt.

Obwohl es in der Regel zweckmäßig ist, das Zwischenstück 17 aus Stahl herzustellen, ist es jedoch möglich, hierfür auch einen anderen Werkstoff mit ähnlichen Eigenschaften zu verwenden. Sofern das Zwischenstück aus Stahl hergestellt ist, kann es aus demselben Werkstoff, d. h. derselben Stahlqualität wie die Profile 1, 2, bestehen. Es ist jedoch auch

ίο möglich, das Zwischenstück aus einem etwas weicheren Werkstoff als die Profile herzustellen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß nur im Bereich der Klemmflächen 8 des Zwischenstückes 17 der hochstzulässige Flächendruck um ein größeres Maß über-

schritten und es daher lediglich oder im wesentlichen nur an dessen Rippen 20 zu einer geringen plastischen Verformung, d. h. zu einer Art Materialverdrängung, kommt, während die Profilböden 7 keinerlei oder nur äußerst geringe Verformungen erfahren.

Die Verwendung von mit einem der Profile 1, 2 im Uberlappungs- bzw. Verspannungsbereich gekuppelten Zwischenstücken 17 ermöglicht in einfacher Weise die Anwendung des der Erfindung zugrunde liegenden Gedankens bei kongruenten Rinnenprofilen der bisher gebräuchlichen Ausführungsformen. Es ist daher auch bei bekannten bzw. bereits vorhandenen Rinnenprofilen ohne nennenswerten Mehraufwand möglich, die Profile im Überlappungsbereich nur über mindestens zwei, über die Profilbreite im Abstand zueinander angeordnete streif enförmige Klemmflächen 8 von annähernd linienförmig geringer Breite gegeneinander abzustützen, deren Form und Abmessungen so auf die Werkstoffeigenschaften der Profile 1, 2 bzw. des Zwischenstückes 17 und die Größe der zwischen ihnen wirksamen Klemmkraft abgestimmt sind, daß der Flächendruck auf den Klemmflächen 8 um ein wesentliches Maß oberhalb der zulässigen Flächenpressung liegt.

Die Herstellung der Zwischenstücke 17 kann in der Weise erfolgen, daß sie .aus Bandeisen gewalzt oder aber auch durch ein Preßverfahren hergestellt werden. Dabei kann das Bandeisen gleich bei der Herstellung auf den erforderlichen Krümmungsradius gebogen und in Bogensegmenten aufgeteilt werden.

Claims (24)

Patentansprüche:

1. Satz von kongruenten rinnenförmigen Grubenausbauprofilen, insbesondere für den ring- oder bogenförmigen Streckenausbau, deren durch einen Bodenteil verbundene Stege zu den Flanschen hin divergieren, wobei die mit ihren Enden gleichsinnig ineinandergelegten Profile sich über mindestens zwei, über die Profilbreite im Abstand zueinander angeordnete Flächenstreifen geringer Breite reibungsschlüssig gegeneinander abstützen und im Überlappungsbereich durch mindestens eine Spannverbindung nachgiebig miteinander verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die sich überlappenden Profilenden (1, 2) nur über annähernd linienförmige Klemmflächen (8) gegeneinander abgestützt sind, deren wirksame Gesamtflächengröße in an sich bekannter Weise so auf die Werkstoffeigenschaften der Profile (1, 2) und die Größe der auf sie ausgeübten Spannkraft abgestimmt ist, daß beim Anziehen der Spannverbindung (10, 11 bzw. 15) die zulässige Flächenpressung auf den linienförmigen

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Klemmflächen (8) mit Sicherheit überschritten wird.

2. Satz von Grubenausbäuprofilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Klemmflächenstreifen (8) jedes Profils (1 bzw. 2) in einer zu den Flanschen (5) parallelen Querschnittsebene angeordnet sind.

3. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmflächenstreifen (8) symmetrisch zur Längsmittelebene (a-a) der Profile (1, 2) sowie in großem seitlichen Abstand von dieser vorgesehen sind.

4. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, deren Spannverbindung mit einem der Profile in Einschubrichtung mitnehmbar gekuppelt ist und mit dem anderen, ihr gegenüber relativ verschieblichen Profilende über mindestens zwei über die Profilbreite im Abstand voneinander angeordnete Flächenstreifen geringer Breite reibungsschlüssig abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannverbindung (10, 11 bzw. 15) und das ihr gegenüber relativ verschiebliche Profilende (1) nur über annähernd linienförmige Klemmflächen (8) gegeneinander abgestützt sind.

5. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der annähernd linienförmigen Klemmflächen (8) über die Unterseite des Profilbodens (7) vorspringende, vorzugsweise in dessen Längsrichtung verlaufende Rippen (z. B. 9) vorgesehen sind.

6. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (z. B. 9) einen sich zur Klemmfläche (8) hin vorzugsweise konisch verjüngenden Querschnitt besitzen.

7. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmfläche (8) der Längsrippen (z. B. 9) im Querschnitt nach einem Radius gekrümmt ist, der wesentlich kleiner als die mittlere Querschnittsbreite der Längsrippen (9) bemessen ist.

8. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 5 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (z. B. 6 a, Ία) — mindestens zum Teil — in Verlängerung der Profilstege (6) angeordnet sind. ·

9. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilstege (6) in ihrem den Flanschen (5) abgekehrten unteren Randbereich (6 a) rippenförmig verstärkt ausgebildet sind und daß der die Profilstege (6) verbindende Bodenteil

(7) in einem dessen Stärke (b) übersteigenden Abstand (s) oberhalb der als Klemmfläche dienenden unteren Längskante (8) der Profilstege (6) angeordnet ist.

10. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Profilboden (7) zwischen den unteren Stegabschnitten (6 a) mit einer nach unten vorspringenden Mittelrippe (13) versehen ist, deren untere Längskante

(8) gleichfalls als Klemmfläche wirkt.

11. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, deren Stege durch einen gewölbten Bodenteil verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenteil verstärkt ausgebildet und mit einer nach unten offenen, mittig angeordneten Längsnut (14) versehen ist, derart, daß zwei im Abstand zueinander angeordnete, als annähernd linienförmige Klemmflächen wirkende Längsrippen (Ta) gebildet werden.

12. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die annähernd linienförmigen Klemmflächen (8) an den Flanschen (5) der Profile (1, 2) vorgesehen sind.

13. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Flächenabschnitte (5 α bzw. 5 b) des Außen- und Innenprofils (1 bzw. 2) im Querschnitt derart unterschiedlich gekrümmt sind, daß sich die Flansche (5) jeweils nur auf einem in der Breite sehr gering bemessenen Flächenstreif en (8) gegeneinander abstützen.

14. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilflansche (5) sich zum Profilboden (7) hin vorzugsweise keilförmig verbreitern, wobei die schmale Oberseite (5 a) der Flansche nach oben konvex gewölbt ist, während die breiter bemessene Unterseite (5 b) mit einer nach einem wesentlich größeren Krümmungsradius konkav gewölbten Ausnehmung versehen ist.

15. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die annähernd linienförmigen Klemmflächen (8) durch einseitig vorgesehene rippenartige Vorsprünge (20) eines flachen, aus Stahl oder einem Werkstoff ähnlicher Eigenschaften bestehenden Zwischenstückes (17) gebildet sind, das mindestens im Bereich der Spannverbindungen (z. B. 3) zwischen den gegeneinander gerichteten Querflächen (z. B. 7) der sich überlappenden Profile (1, 2) angeordnet und mit dem seiner rippenfreien Außenseite (18) zugekehrten Profil (z. B. 1) gekuppelt ist.

16. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück zwischen den Böden (7) der ineinanderliegenden Rinnenprofile (1, 2) angeordnet und an einem der Profilböden (7) mit der rippenfreien Außenseite (18) befestigt ist und/oder die Stirnseite des der rippenfreien Außenseite (18) zugekehrten Profils (z. B. 1) mit einem Kupplungsansatz (19) od. dgl. umgreift.

17. Satz von Grubenausbauprofilen nach Ansprüchen 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß die rippenfreie Außenseite (18) des Zwischenstückes (17) mit der äußeren Bodenseite des Innenprofils (2) oder der inneren Bodenseite des Außenprofils (1) gekuppelt ist.

18. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Zwischenstück (17) mehrere über die Profilbreite verteilt angeordnete rippenartige Vorsprünge (20) vorgesehen sind.

19. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die rippenartigen Vorsprünge (20) des Zwischenstückes (17) parallel zueinander angeordnet und nur in den Randbereichen der Profilböden (7) vorgesehen sind.

20. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Randbereichen des Profilbodens (7) an dem Zwischenstück (17) je zwei schmale Längsrippen (20) unterschiedlicher Höhe nebeneinander angeordnet sind.

21. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die rippenartigen Vorsprünge (20) einen keilförmigen Querschnitt be- ίο sitzen.

22. Satz voh Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (17) aus demselben Werkstoff wie die Profile (1, 2) gebildet ist.

23. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15 oder einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (17) aus einem etwas weicheren Werkstoff als die Profile (1, 2) besteht.

24. Satz von Grubenausbauprofilen nach Anspruch 15 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß auch zwischen der Spannverbindung (3, 3 d) und dem ihr gegenüber relativverschieblichen Profilende ein mit rippenartigen Vorsprüngen (20) versehenes Zwischenstück (17) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1024 037.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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