DE1264370B

DE1264370B - Expansion frame

Info

Publication number: DE1264370B
Application number: DEK58568A
Authority: DE
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1966-02-26
Filing date: 1966-02-26
Publication date: 1968-03-28

Description

Ausbaurahmen Die Erfindung betrifft Ausbaurahmen mit wenigstens zwei insbesondere hydraulischen Grubenstempeln, auf denen Stempelköpfe mit Hilfe von Kugel-oder Kugelsegmentgelenken begrenzt verschwenkbar gelagert und untereinander mit wenigstens einer gegen das das Hangende vorgespannten Stützfeder verbunden sind, die sich gegen eine Federstahlkappe von unten anlegt.Extension frame The invention relates to extension frames with at least two in particular hydraulic pit punches, on which punch heads with the help of Ball or ball segment joints are mounted so as to be pivotable to a limited extent and among one another are connected to at least one support spring pretensioned against the hanging wall, which rests against a spring steel cap from below.

Federstahlkappen können sich wegen ihrer Nachgiebigkeit besser an die in aller Regel im Hangenden vorhandenen Unregelmäßigkeiten anpassen und sich so einer viel größeren Zahl von Punkten des Hangenden anlegen, als dies starren Kappen möglich ist. Andererseits ist der Ausbauwiderstand zwischen zwei mit einer Federstahlkappe verbundenen Stempeln und an den vorkragenden Enden der Kappe verhältnismäßig gering. Zwischen zwei mit einer Federstahlkappe verbundenen Stempeln stellen sich bei hoher Belastung der Kappe Zugkräfte ein, die auf die Stempel wirken. Sie versuchen die Stempel einander zu nähern und stellen dadurch die Stempel schief. Das bedeutet erhebliche Gefahren und Nachteile für den Ausbau.Spring steel caps can fit better because of their resilience adapt to the irregularities that are usually present in the hanging wall and so lay out a much larger number of points on the hanging wall than rigidly Caps is possible. On the other hand, the expansion resistance is between two with one Spring steel cap connected punches and at the projecting ends of the cap relatively small amount. Between two stamps connected with a spring steel cap stand when the cap is heavily loaded, tensile forces act on the punches. they are trying to bring the punches closer to each other and thereby put the punches at an angle. That means considerable dangers and disadvantages for the expansion.

Bei einem bekannten Ausbaurahmen sind die Enden der Federstahlkappe mit den Enden einer konkav gegen das Hangende vorgespannten Stützfeder verbunden. Beim Entlasten der Stempel wird zunächst die Rückstellfähigkeit der Stützfeder frei gemacht. Dadurch kann die Federstahlkappe am Hangenden gehalten werden, um dort einen Restausbauwiderstand aufrechtzuerhalten. Das beseitigt jedoch nicht die eingangs herausgestellten Nachteile und Schwierigkeiten bei der Verwendung von Federstahlkappen.In a known expansion frame, the ends of the spring steel cap connected to the ends of a concave against the hanging wall biased support spring. When the punch is relieved, the resilience of the support spring is initially released made. This allows the spring steel cap to be held on the hanging wall to be there to maintain a residual expansion resistance. However, that does not eliminate the initially highlighted disadvantages and difficulties of using spring steel caps.

Daneben ist ein Verzug für einen starre Kappen verwendenden Strebausbau bekannt, der aus Federblättern besteht, die mit ihrer konvex gegen das Hangende gekrümmten Seite eingebaut werden. Durch einen solchen Verzug kann jedoch die Wirkung von Federstahlkappen nicht verbessert werden.In addition, there is a delay for a longwall structure using rigid caps known, which consists of spring leaves, which with their convex against the hanging wall curved side. Such a delay can, however, have the effect cannot be improved by spring steel caps.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher an Federstahlkappen auftretenden Nachteile und Schwierigkeiten mindestens in dem eingangs angegebenen Umfang zu beseitigen: Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die Stützfeder gegen das Hangende konvex vorgespannt und mit ihren Enden auf seitlich an den Stempelköpfen vorgesehenen Stützflächen abgestützt ist.The invention is based on the problem of spring steel caps Occurring disadvantages and difficulties at least in the one specified Eliminate scope: This object is achieved by the invention in that the support spring biased convex against the hanging wall and with their ends on the side of the punch heads provided support surfaces is supported.

Bei einem solchen Ausbaurahmen ergibt sich nach Absenkung der Stempel eine konkave Durchbiegung der Federstahlkappe. Beim Auflasten der Stempel legt sich die Federstahlkappe dem Hangenden an. Dabei spannt sich die Stützfeder, wobei die-Spannung von den Stützflächen an den Stempelköpfen auf deren Federenden und von der Stützfeder- auf die Federstahlkappe übertragen wird. Gerät die Federstahlkappe bei gesetzten Ausbaurahmen zwischen den Stempeln unter Spannung, so setzt die Stützfeder an dieser Stelle einer Durchbiegung der Federstahlkappe einen verhältnismäßig hohen Widerstand entgegen. Der wesentliche Anteil der diesen Widerstand hervorrufenden Kräfte wird in der Länge der Stützfeder auf die Stützflächen der Stempelköpfe geleitet. Deshalb wirken diese Kräfte im Sinn einer Vergrößerung des Stempelabstandes und damit der umgekehrten Tendenz der Federkappe entgegen.With such an expansion frame, the stamp results after lowering a concave deflection of the spring steel cap. When the stamp is loaded, it subsides the spring steel cap to the hanging wall. The support spring is tensioned, with the tension from the support surfaces on the punch heads to their spring ends and from the support spring is transferred to the spring steel cap. Device the spring steel cap when set Expansion frame between the rams under tension, so the support spring is set on this Place a deflection of the spring steel cap a relatively high resistance opposite. The essential part of the forces producing this resistance will guided in the length of the support spring on the support surfaces of the punch heads. That's why act these forces in the sense of an increase in the punch distance and thus the opposite tendency of the spring cap.

Eine praktische Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die beschriebene Wirkung auch an einem der Vorpfändung dienenden vorkragenden Ende der Federstahlkappe zu erreichen. Dies geschieht durch eine weitere, ebenfalls gegen das Hangende vorgespannte Stützfeder, deren eines Ende auf eine nach vorn weisende Stützfläche des Stempelkopfes des vorderen Rahmenstempels abgestützt ist und die den der Vorpfändung dienenden vorkragenden vorderen Bereich der Federstahlkappe unterstützt. Der vordere Bereich ist im übrigen zweckmäßig nach unten abgebogen.A practical embodiment of the invention provides that described Effect also on a projecting end of the spring steel cap serving for pre-seizure to reach. This is done by another, also pre-tensioned against the hanging wall Support spring, one end of which on a forward-facing support surface of the punch head of the front frame stamp is supported and the pre-seizure serving projecting front area of the spring steel cap supported. The front area is otherwise appropriately bent downwards.

Besonders zweckmäßig ist ein weiteres Merkmal der Erfindung, bei dessen Verwirklichung der Strebausbau mit den erfindungsgemäßen Ausbaurahmen sehr leicht wechselnden Betriebsbedingungen angepaßt werden kann. Das wird dadurch ermöglicht, daß die unter sich identischen Stempelköpfen an gegenüberliegenden Seiten zwei Stützflächen aufweisen, deren von der Mitte des Gelenkes gerechnete Abstände voneinander verschieden sind, um durch Änderung der Orientierung der Stützflächen benachbarter Stempelköpfe den Abstand der diesen zugeordneten Stempel ändern zu können. Es ist damit möglich, drei verschiedene Abstände der Stempel im Ausbaurahmen bedarfsweise herstellen zu können.Another feature of the invention is particularly useful in which Realization of the longwall construction with the support frame according to the invention is very easy can be adapted to changing operating conditions. This is made possible by that the under identical punch heads on opposite sides two support surfaces have, whose distances calculated from the center of the joint differ from one another are to by changing the orientation of the support surfaces of adjacent punch heads to be able to change the distance between the stamps assigned to them. It is thus possible produce three different distances between the stamps in the expansion frame as required can.

Bei der Befestigung der Stützfeder empfiehlt es sich, dafür zu sorgen, daß die Stützfedern nicht aus den Stempelköpfen herausgezogen werden können. Das läßt sich besonders einfach erreichen, indem gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die an den Stempelköpfen festgelegten Enden der Stützfeder mit einer Auflage versehen und zwischen einem Bolzen und einer Brücke, auf deren Oberseite, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von federnd nachgiebigen Puffern, die Federstahlkappe befestigt ist, axial festgelegt sind.When attaching the support spring, it is advisable to ensure that that the support springs cannot be pulled out of the punch heads. That can be achieved particularly easily by according to another Feature of the invention, the ends of the support spring fixed on the punch heads provided with a pad and between a bolt and a bridge on whose Top side, if necessary with the interposition of resilient buffers, the spring steel cap is attached, are axially fixed.

Im einfachsten Fall der Verwirklichung der Erfindung ist die Federstahlkappe ein integraler Federstahlkörper. Für Ausbaurahmen mit besonders breiten Kappen empfiehlt sich jedoch eine Ausführungsform der Erfindung, die vorsieht, daß die Federstahlkappe_ einschließlich eines etwa der Vorpfändung dienenden Endes aus mehreren gegebenenfalls unter Belassung von Zwischenräumen nebeneinander auf den Stempelköpfen befestigten Federblättern besteht und daß die Stützfedern im Bereich der belassenen Zwischenräume jeweils zwei benachbarte Federblätter abstützen.In the simplest case of implementing the invention is the spring steel cap an integral spring steel body. Recommended for extension frames with particularly wide caps however, there is an embodiment of the invention which provides that the spring steel cap including one end of several possibly serving for pre-attachment attached to the die heads side by side, leaving spaces between them There is spring leaves and that the support springs in the area of the spaces left support two adjacent spring leaves.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel def Erfindung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht der gesamten Kappenanordnung einschließlich der Stempelköpfe, _ F i g. 2 einen Ausbaurahmen gemäß der Erfindung in Seitenansicht bei aufgelasteten Rahmenstempeln und F i g. 3 den Gegenstand nach F i g. 2 in teilweise abgebrochener Darstellung bei gelösten Rahmenstempeln.An exemplary embodiment of the invention is described below. It shows F i g. 1 shows a view of the entire cap arrangement including the punch heads, _ F i g. 2 shows a support frame according to the invention in side view when loaded Frame stamps and F i g. 3 the subject of FIG. 2 in partially canceled Representation with loosened frame stamps.

Der dargestellte Ausbaurahmen besitzt zwei hintereinander angeordnete hydraulische Grubenstempel 4 bzw. 5, eine dem Hangenden 1 zugeordnete Kappe 2 aus Federstahl und an die Kappe 2 angeschlossene Stempelköpfe 3.The expansion frame shown has two one behind the other hydraulic pit rams 4 or 5, a cap 2 assigned to the hanging wall 1 Spring steel and punch heads connected to the cap 2 3.

Die Grubenstempel sind mit Fußplatten 4 a, 5 a versehen und nur durch die Federstahlkappe 2 verbunden. Es können aber auch Sohlkappen zur Verbindung der unteren Teile der Grubenstempel 4 bzw. 5 in bekannter Weise vorgesehen werden.The pit punches are provided with base plates 4 a, 5 a and are only connected by the spring steel cap 2. It is also possible, however, to provide base caps for connecting the lower parts of the pit punches 4 and 5 in a known manner.

An den Grubenstempeln sind Gelenke 6 angeordnet. Sie sind untereinander gleich; es genügt daher die Beschreibung eines Gelenkes.Joints 6 are arranged on the pit punches. They are among each other same; it is therefore sufficient to describe a joint.

Nach F i g. 2 besitzt das Gelenk eine Kugel bzw. Kugelsegmentfläche 7, auf der eine Pfanne 8 einer Lagerplatte -9 innerhalb des Stempelkopfes aufliegt, Die Verbindung des Gelenkes mit der Lagerplatte bzw. mit denn Stempelkopf 3 ist im einzelnen nicht dargestellt. Sie kann über eine Ringnut 10 und eine in diese eingreifende Gabel erfolgen.According to FIG. 2, the joint has a ball or ball segment surface 7, on which a pan 8 of a bearing plate -9 rests within the punch head, The connection of the joint with the bearing plate or with the punch head 3 is not shown in detail. You can have an annular groove 10 and one in this intervening fork take place.

Diese Gelenke sichern den Stempelköpfen eine begrenzte Verschwenkbarkeit mindestens um quer zur Längserstreckung der Kappe 2 verlaufende Achsen, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist.These joints ensure that the punch heads can pivot to a limited extent at least about axes running transversely to the longitudinal extension of the cap 2, as shown in FIG F i g. 3 can be seen.

Die Federstahlkappe 2 wird von zwei Stützfedern 11 und 12 abgestützt. Diese Stützfedern 11 und 12 bestehen aus zwei Federstahlbändern, von denen die Federstahlbänder 11 a, 11 b der Stützfeder 11 in F i g. 2 dargestellt sind.The spring steel cap 2 is supported by two support springs 11 and 12. These support springs 11 and 12 consist of two spring steel strips, of which the spring steel strips 11 a, 11 b of the support spring 11 in FIG. 2 are shown.

Die Stützfedern sind konvex gegen das Hangende vorgespannt und legen sich gegen die Federstahlkappe 2 von unten an. Die Enden der Stützfedern liegen Stützflächen 13 an, die an sich im Rahmen gegenüberliegenden Seiten der Stempelköpfe 3 ausgebildet sind.The support springs are convexly biased against the hanging wall and lay against the spring steel cap 2 from below. The ends of the support springs are lying Support surfaces 13, the sides of the punch heads which are opposite in the frame 3 are formed.

Die Federstahlkappe 2 ist mit einem der Vorpfändung dienenden vorkragenden, vorderen Ende 21 versehen und nach unten bei 20 abgebogen. Bei 20 wird sie von einer Lamelle 22 abgestützt, die mit einer weiteren -und kürzer gehaltenen Lamelle 23 eine Stützfeder bildet, die ebenfalls in Richtung auf das Hangende 1 vorgespannt ist. Das Ende der aus den beiden Lamellen 22 und 23 bestehenden Stützfeder ist an einer Stützfläche 24, die ebenfalls in jedem Stempelkopf 3 vorgesehen ist, abgestützt. ,",.The spring steel cap 2 is provided with a cantilevered, front end 21 provided and bent down at 20. At 20 she gets a Lamella 22 supported, which is supported by a further lamella 23, which is kept shorter forms a support spring which is also pretensioned in the direction of the hanging wall 1 is. The end of the support spring consisting of the two lamellae 22 and 23 is on a support surface 24, which is also provided in each punch head 3, is supported. , ",.

Die beiden Stempelköpfe 3 sind identisch ausgebildet. Gemäß F i g. 2 sind die Abstände der Stützflächen 24 und 13 von der Mitte des Lagers 7 bzw. 8 unterschiedlich. Der Abstand A ist größer als der Abstand B: Dadurch ist es möglich, verschiedene Stempelabstände einzustellen, indem die Stempelköpfe 3 verschieden auf den Stempeln orientiert werden.The two punch heads 3 are designed identically. According to FIG. 2 are the distances between the support surfaces 24 and 13 from the center of the bearing 7 and 8, respectively different. The distance A is greater than the distance B: This makes it possible to set different punch distances by the punch heads 3 different be oriented on the stamps.

Es ergeben sich drei Möglichkeiten: Zunächst ist die dargestellte Anordnung möglich, bei der ein größerer Abstand A und ein kleinerer Abstand B sich gegenüberliegen. Dann ist der Stempelabstand größer. als in einem weiteren Fall, in dem der Stempelkopf 3 des Stempels 5 um 180° gedreht ist und sich die Ab= stände B gegenüberstehen. Andererseits ist der dar, gestellte Abstand kleiner als der Maximalabstand, der' sich bei Drehung des Stempelkopfes 3 auf dem Stempel 4 um 180° ergeben würde, wenn sich die beiden großen Abstände gegenüberstehen.There are three possibilities: First is the one shown Arrangement possible in which a larger distance A and a smaller distance B are opposite. Then the punch spacing is larger. than in another case, in which the punch head 3 of the punch 5 is rotated by 180 ° and the distances B facing. On the other hand, the distance shown is smaller than the maximum distance, which 'would result from rotating the punch head 3 on the punch 4 by 180 °, when the two large gaps are facing each other.

In den Stempelköpfen sind die Stützfedern mit Auflagen 35 versehen. Dazu dienen in den Stempelköpfen angeordnete Bolzen 30, die an ihren Enden mit Splinten 31 gesichert sind, und oberhalb der Bolzen 30 angeordnete Brücken 32, auf denen federnd nachgiebige Puffer 33 verlegt sind. Sechs Schrauben 34 durchdringen die Puffer und die Brücken. Eine Verschiebung der Stempelköpfe längs der Federstahlkappe 2 ist daher nicht möglich, solange die Schrauben 34 eingebracht sind.The support springs in the punch heads are provided with supports 35. This is done by means of bolts 30 arranged in the punch heads, with split pins at their ends 31 are secured, and above the bolts 30 arranged bridges 32 on which Resilient buffers 33 are relocated. Six screws 34 penetrate the Buffers and the bridges. A shift of the punch heads along the spring steel cap 2 is therefore not possible as long as the screws 34 are inserted.

Die Federstahlkappe 2 besteht nach F i g. 2 aus mehreren unter Belassung von Zwischenräumen 40, 41 nebeneinander auf den Stempelköpfen 3 befestig= ten Federblättern 42, 43, 44. Die Stützfedern 11 bzw. 12 liegen im Bereich der zwischen den Federblättern 44 und 43 bzw. 43 und 42 belassenen Zwischenräume 41 bzw. 40 und stützen jeweils zwei benachbarte Federblätter ab.The spring steel cap 2 consists of FIG. 2 of several left of gaps 40, 41 fastened next to one another on the punch heads 3 = th spring leaves 42, 43, 44. The support springs 11 and 12 are in the area between the spring leaves 44 and 43 or 43 and 42 leave spaces 41 and 40, respectively, and support, respectively two adjacent spring leaves.

Die gleiche Anordnung ist am vorderen der Vorpfändung dienenden Ende 21 der Kappe getroffen. Die aus den beiden Lamellen 22 und 23 bestehende Stützfeder ist daher in doppelter Anordnung vorhanden, wie dies bei 45 und 46 in F i g. 1 wiedergegeben ist.The same arrangement is at the front end used for pre-attachment 21 of the cap hit. The support spring consisting of the two lamellae 22 and 23 is therefore present in a double arrangement, as shown at 45 and 46 in FIG. 1 reproduced is.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ergibt sich bei einem Vergleich der F i g. 2 und 3. Im entspannten Zustand der Grubenstempel suchen die vorgespannten Stützfedern 11,12 bzw. 45, 46 in ihre gestreckte Stellung zurückzukehren, wodurch sich die Federstahlkappe 2 in der aus F i g. 3 ersichtlichen Weise konvex in Richtung auf das Liegende durchbiegt. Dies ermöglicht die Verschwenkmöglich keit der Stempelköpfe 3 auf den Stempel 4 und 5. Sobald jedoch die Stempel 4 und 5 aufgelastet werden, verschwenken sich die Stempelköpfe in die in F i g. 2 dargestellte Stellung. Dadurch werden die Stützfedern noch weiter gespannt, und die Federstahlkappe 2 wird bei Erreichen des Hangenden gestreckt. In diesem Zustand ergibt sich durch die Stützfedern eine zusätzliche Abstützung des vorderen, der Vorpfändung dienenden Endes 21 der Federstahlkappe 2 und des Bereiches, der zwischen den beiden Stempeln 4 und 5 liegt. Die durch die Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen einerseits in dem durch sie erzielten höheren Ausbauwiderstand im Bereich der Federstahlkappe und andererseits darin, daß die auftretenden Kräfte auf die Stempel derart aufgebracht werden, daß keine die Stempel schief stellenden Kraftkomponenten auftreten. Tatsächlich wirken auf die Stützflächen 13 bzw. 24 Druckkräfte, während über die Schrauben 34 auf die Stempelköpfe 3 Zugkräfte bei Belastung der Federstahlkappe 2 zwischen den beiden Stempeln 4 und 5 übertragen werden, so daß sich die Kräfte im Ergebnis ausgleichen. Dadurch wird ein Ausbau mit großer Standsicherheit geschaffen, dessen Sicherheit durch die Eigenschaft der Federstahlkappe, sich Unregelmäßigkeiten im Hangenden anzupassen, verbessert ist.The mode of operation of the arrangement described results in a Comparison of the F i g. 2 and 3. In the relaxed state of the pit ram they are looking for to return pretensioned support springs 11, 12 or 45, 46 to their extended position, whereby the spring steel cap 2 in the form shown in FIG. 3 evident way convex sags in the direction of the lying position. This enables the pivoting speed the punch heads 3 on the punch 4 and 5. However, as soon as the punch 4 and 5 is loaded the punch heads pivot into the position shown in FIG. 2 position shown. As a result, the support springs are tightened even further, and the spring steel cap 2 becomes stretched when reaching the hanging wall. In this state results from the support springs an additional support of the front, the pre-seizure serving end 21 of Spring steel cap 2 and the area between the two punches 4 and 5. the The advantages that can be achieved by the invention consist on the one hand in that achieved by them higher resistance to removal in the area of the spring steel cap and, on the other hand, in it, that the forces that occur are applied to the stamp in such a way that none force components causing the punch to be crooked. Actually act on the support surfaces 13 and 24 pressure forces, while the screws 34 on the punch heads 3 tensile forces when the spring steel cap 2 is loaded between the two punches 4 and 5 are transmitted so that the forces balance each other out as a result. This will an expansion with great stability created, its security through the property the spring steel cap to adapt to irregularities in the hanging wall has been improved is.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird außerdem noch eine Anpassungsmöglichkeit der Federstahlkappe durch ihre Dreiteilung erzielt.In the illustrated embodiment, there is also one The spring steel cap can be adjusted by dividing it into three parts.

Claims

Claims: 1. Extension frame with at least two in particular hydraulic pit punches, on which punch heads with the help of ball or ball segment joints limited pivotable and each other with at least one against the Suspended pre-tensioned support springs are connected, which are against a spring steel cap apply from below, so that the support spring (11, 12) convexly biased against the hanging wall (1) and with their ends on the side, on the punch heads (3) provided support surfaces (13, 24) is supported.

2. Extension frame according to claim 1, characterized by a further, also biased against the hanging wall support spring (22, 23), one end of which is supported on a forward-facing support surface (24) of the punch head of the front frame punch (4) and one of the The end of the spring steel cap which is cantilevered and bent downwards at the front area (20) supports pre-seizure.

3. Extension frame according to claims 1 and 2, characterized in that they are identical to each other Stamp heads have two support surfaces on opposite sides, of which the center of the joint (6) calculated distances from each other are different to by changing the orientation of the support surfaces of adjacent punch heads the distance to be able to change the stamp assigned to this.

4. Extension frame according to Claims 1 to 3, characterized in that the ends of the support springs (11, 12, 45, 46) fixed to the punch heads (3) are provided with a support (35) and between a bolt (30) and a Bridge (32), on the upper side of which, optionally with the interposition of resilient buffers (33), the spring steel cap (2) is fastened, are axially fixed.

5. Extension frame according to claims 1 to 3, characterized in that the spring steel cap including a possibly provided, the pre-seizure serving end (21) from several optionally leaving spaces (40, 41) side by side on the punch heads (3) attached spring leaves ( 42, 43, 44) and that the support springs (11, 12, 45, 46) each support two adjacent spring leaves in the area of the spaces left - publications under consideration: German Patent No. 958 644; French patent specification No. 1313 965.