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Reibungsverbindung bei Rinnenprofil-Segmenten für den Gleitbogenausbau
Die Erfindung betrifft eine Reibungsverbindung bei Rinnenprofil-Segmenten für den
Gleitbogenausbau, wobei die Segmente mit Längenabschnitten ineinandergelegt und
durch Klemmschellen relativ verschieblich verspannt sind und auf den gegeneinanderpreßbaren
Gleitflächen - insbesondere den Flanschen - mehrere kalottenartig
vorstehende Reibkörper im Abstand hintereinander vorgesehen sind.
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Bei der bekannten Bauart (Patentschrift 8804 des Amtes für
Erfindungs- und Patentwesen in der sowjetischen Besatzungszone Deutschlands) sind
an den oberen bzw. unteren Flanschflächen kalottenartige Erhöhungen aufgewalzt.
Zur Herstellung der Profile sind demnach komplizierte Walzen notwendig. Dabei sind
die kalottenartigen Erhöhungen infolge der Materialgleichheit mit dem übrigen Querschnitt
zu weich. Zum Teil liegen die Erhöhungen in Endbereichen, wo sie nicht erwünscht
sind. Die geringe Verformungsfestigkeit der Auspressungen kann dazu führen, daß
die gleich zu Anfang im Verspannungsbereich liegenden Erhöhungen flach- oder zurückgedrückt
werden, wodurch eine vorübergehende Lockerung in der Verbindung eintritt. Es ist
ferner bekannt, die gegeneinandergerichteten Flanschflächen ineinandergelegter Profilsegmente
mit längsgerichteten Keilleisten und entsprechenden Keilnuten zu versehen (deutsche
Auslegeschrift 1007 27 1). Auch diese Nuten und Leisten erstrecken sich über
die ge-
samte Segmentlänge und setzen zu ihrer Herstellung entsprechend ausgebildete
Walzen voraus.
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Bei Grubenstempeln ist es bekannt, zur Erhöhung des Reibungswiderstandes
eine Längsseite des Oberstempels mit aufgeschweißten Rippen zu versehen und den
Rippenabstand bzw. die Rippenhöhe zu staffeln. Die mit Rippen versehene Längsseite
des Oberstempels arbeitet mit einem im Klemmschloß angeordneten Druckkörper zusammen,
der bei der Einschubbewegung einem Abrieb ausgesetzt ist und bei zu großem Verschleiß
erneuert wird. Diese. Klemmschloßausbildung ist für den Streckenausbau unzweckmäßig.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte und einfache
Reibungsverbindung bei Rinnenprofil-Segmenten für den Gleitbogenausbau zu schaffen,
wobei die einfache, wirtschaftliche Fertigung der Rinnenprofile beibehalten werden
kann und die Reibungsbereiche in zweckmäßiger Weise nachträglich herzurichten sind.
Die Reibungsverbindung nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Reibkörper
aus Stahlkugeln kleinen Durchmessers gebildet sind, die nur in einem außerhalb der
Anfangsüberlappung der Segmente liegenden Bereich in Ausnehmungen der Gleitflächen
eingeschweißt sind.
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Für die Reibungsverbindung nach der Erfindung ist es mithin wesentlich,
daß zwischen die Gleitflächen, insbesondere die auf einandergestützten Flansche
der Rinnenprofil-Segmente, kleine Stahlkugeln in Ausnehmungen eingeschweißt sind
und daß diese Stahlkugeln nur außerhalb des anfänglichen Überlappungsbereiches vorgesehen
sind. Diese kleinen Stahlkugeln sind besonders harte Körper, die mit modernen Hilfsvorrichtungen
in die Gleitflächen hineingeschweißt werden können, ohne das Gefüge des Werkstoffes
der Rinnenprofile in nachteiligem Sinn zu verändern. Es ist damit möglich, normale,
in Massenproduktion gefertigte Rinnenprofil-Segmente zu verwenden und diese in bestimmten
Flanschbereichen mit den harten, kleinen Kugeln auszurüsten. Diese kleinen Kugeln
liegen aber nun lediglich dort, wo sie nicht unmittelbar an den Klemmschellen angreifen.
Speziell auf diese Klemmschellen bezogen, schieben sich nun diese Kügelchen erst
nachträglich in den überlappungsbereich. Die Verkantungskräfte an den Teilen der
Klemmschelle werden nicht vergrößert, und trotzdem wird innerhalb dieses überlappungsbereiches
ein erhöhter Reibungswiderstand erzeugt, weil mit dem Vergrößern des Überlappungsbereiches
auch imnier mehr kleine Kugeln in diesen Bereich hineinwandern.
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Der Einschubwiderstand kann dadurch noch weiterhin in vorteilhafter
Weise beeinflußt werden, daß die aufeinanderfolgenden, aus Stahlkugeln bestehenden
Reibkörper in Querrichtung der Gleitfläche versetzt sind. Es besteht eine zweckmäßige
Ausführungsform auch darin, daß diese aus Kugeln gebildeten Reibkörper in Längsrichtung
der Gleitflächen in verschieden= Abstand voneinander angeordnet sind.
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Für den Ausbau nach der Erfindung können Rinnenprofile gleicher oder
unterschiedlicher Gewichtsklassen
benutzt werden. Auch können kongruente
und verschiedene Proffle in dieser Weise miteinander verspannt werden. Der Ausbau
ist nicht nur für Grubenstrecken geeignet, sondern auch für den Tunnelbau.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht.
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F i g. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Bogenausbau
für Grubenstrecken,-F i g. 2 zeigt einen Abschnitt von miteinander verspannten
Segmenten in Seitenansicht; F i g. 3 ist ein Querschnitt durch zwei verspannte
Segmente nach teilweisem Einschub der Segmente. Bei dem in F i g. 1 dargestellten
Streckenausbau sind drei Bogensegmente 1, 2, 3 vorgesehen, die in
den überlappungsbereichen durch die an sich bekannten Klemniverbindungen 4 relativ
verschieblich gegeneinander verspannt sind.
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F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab einen solchen überlappungsbereich
zwischen den Segmenten 1
und 2. Diese Segmente bestehen aus kongruenten Rinnenprofilen,
die, mit ihren Flanschen 5 unmittelbar aufeinander abgestützt sind. An dem
einen Ende des Überlappungsbereiches ist die Verbindung 4 vorgesehen, die durch
die Nase 6 im Sinne einer Mitnahme mit dem inneren Profil 2 gekuppelt ist.
An dem anderen Ende des überlappungsbereiches ist eine als Führungsring ausgebildete
Verbindung 4a vorgesehen, die mit dem Segment 1 im Sinne einer Mitnahme gekuppelt
ist. Bei der unter dem Druck des Gebirges erfolgenden einschiebenden Relativbe"Äec"uno,
der Segmente:t und 2 wird der überlappungsbereich vergrößert.
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Nach dem Setzen des Ausbaurahmens stützen sich in dem überlappungsbereich
die Flansche 5, unmittelbar gegeneinander ab. Es können außerdem auch die
Stege 7 bzw. die Böden der Rinnenprofile so ausgebildet sein, daß sie unter
Erhöhung des Reibungswiderstandes aneinandergleiten. Die Verbindungen 4 bzw. 4 a
sind mittels Schrauben 8 nachspannbar, so daß die Flansche 5 der Rinnenprofile
zunächst fest gegeneinandergepreßt werden können.
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In den unter der Gebirgslast in den überlappungsbereich der verspannten
Segmente hineinwandernden Längenabschnitt des Segmentes 1 sind in Löchern
9 der durch die, Oberseiten der Flansche 5
gebildeten Gleitfläche aus
kleinen Kugeln gebildete Reibkörper 10 eingeschweißt. Die Kugeln sind derart
tief eingesetzt, daß nur ein verhältnismäßig kleiner Teil der Kugeloberfläche als
harter Vorsprung aus der Gleitfläche herausragt. Diese Reibkörper 10
wandern
nunmehr in die Verbindung und damit in den überlappungsbereich hinein und führen
zu einer erheblichen Vergrößerung des Gleit- bzw. Einschubwiderstandes, indem sie
sich in die durch die Unterseite der Flansche 5 des Segmentes 2 gebildeten
Gleitflächen hineinpressen.
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Der Abstand der Reibkörper 10 kann verschieden gewählt werden,
auch können die Reibkörper in Richtung der Querschnittsebene der Rinnenprofile seitlich
zueinander versetzt sein oder unterschiedliche Höhen haben.
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Es besteht auch die Möglichkeit, die Reibkörper an der Unterseite
der Flansche 5 des Segmentes 2 zu befestigten bzw. bei begrenztem Einschub
beide Segmente in geeigneter Weise mit den kleinen kugelförmigen Reibkörpern auszurüsten.
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Bei Segmenten, bei denen die wirksamen Gleitflächen in anderen Umfangsbereichen
vorgesehen sind, als dies im Ausführungsbeispiel gezeigt ist, können die kleinen
Kugelkörper auch in solchen Gleitflächenbereichen vorgesehen werden, weil sie infolge
ihrer geringen Raumerfordernisse. keine Schwächungen des Profils nach sich ziehen.