DE1758395B1 - Articulated connection for the expansion of the route - Google Patents
Articulated connection for the expansion of the routeInfo
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Description
Gelenkverbindungen an Ausbauprofilen von Strekkenausbau sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Insbesondere sind scharnierartige Gelenkverbindungen bekannt, bestehend aus zwei Gelenkhälften, bei denen jedes Gelenkteil nebeneinander ein Gelenkauge mit Lagerschale besitzt, die durch einen durch die Gelenkaugen geführten Gelenkbolzen zusammengehalten sind (deutsche Patentschrift 970281, deutsche Auslegeschrift 1205 930). Diese Gelenke werden auf den Stirnflächen der Ausbauprofile entweder angeschweißt oder durch Anschlußlaschen und Schrauben befestigt. Es sind auch zweiteilige Gelenke bekannt, die mittels Taschenverlaschung oderHaken (deutschePatentschrift 1171380) auf das Profilende geschoben bzw. gehängt werden. Des weiteren sind zweiteilige Gelenke bekannt, die mit der einen Gelenkhälfte gegen den Flansch eines Ausbauprofils an beliebiger Stelle des Ausbaurahmens geschweißt und mit der anderen Gelenkhälfte auf der Stirnfläche des anzuschließenden Ausbauprofils -wie vor beschrieben - befestigt sind.Articulated connections on support profiles of line support are in different Embodiments known. In particular, hinge-like articulated connections are known, consisting of two joint halves, in which each joint part next to each other has a hinge eye with a bearing shell, which is guided by a hinge eye Hinge pins are held together (German Patent 970281, German Auslegeschrift 1205 930). These joints are either on the end faces of the support profiles welded on or fastened by connecting straps and screws. They are also two-part Known joints that are attached by means of pocket lashings or hooks (German patent 1171380) can be pushed or hung onto the end of the profile. Furthermore are two-part Joints known that with one joint half against the flange of an expansion profile welded at any point on the extension frame and with the other half of the joint on the face of the extension profile to be connected - as described above - attached are.
Bei diesen Gelenkverbindungen handelt es sich also entweder um gelenkige Eckverbindungen beim Polygon-Streckenausbau, die an den Profilenden des Ausbaurahmens befestigt werden, oder um vom Ausbauprofil nicht lösbare, angeschweißte Gelenkhälften.These articulated connections are either articulated Corner connections in the case of polygonal expansion, those at the profile ends of the expansion frame attached, or welded-on joint halves that cannot be detached from the extension profile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gelenkverbindung für den Streckenausbau zu schaffen, die einerseits an jeder beliebigen Stelle des Ausbauprofilflansches eines Einstegprofils mit nur einem durch die Gelenkaugen geführten Gelenkbolzen lösbar befestigt und andererseits in bekannter Weise auf dem Stirnende des anzuschließenden Ausbauprofils befestigt wird.The invention is based on the object of an articulated connection for to create the route expansion, on the one hand at any point on the expansion profile flange a single web profile with only one hinge pin passed through the hinge eyes releasably attached and on the other hand in a known manner on the front end of the to be connected Expansion profile is attached.
Die Erfindung betrifft eine Gelenkverbindung für den Streckenausbau, bei der jedes der beiden Gelenkteile nebeneinander ein Gelenkauge mit Lagerschale besitzt, die durch einen durch die Gelenkaugen geführten Gelenkbolzen, der eine Schraube sein kann, zusammengehalten sind, wobei auf der Stirnfläche oder dem Flansch der zu verbindenden Ausbausegmente, von denen mindestens eines Stegprofil aufweist, Grundplatten angeordnet sind, die entweder angeschweißt oder mittels Anschlußflanschen durch Anschrauben an ihnen befestigt sind.The invention relates to an articulated connection for the expansion of the route, in which each of the two joint parts has a joint eye with a bearing shell next to one another possesses, which is guided by a hinge pin through the hinge eyes, the one Screw can be held together, being on the face or the flange the extension segments to be connected, at least one of which has a web profile, Base plates are arranged, which are either welded on or by means of connecting flanges attached to them by screwing.
Die gestellte Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß die auf dem einen Ausbausegment durch Verschweißen oder mittels einer Verschraubung befestigte Grundplatte auf der dem Ausbausegment abgewandten Seite in der Mitte ein Gelenkauge mit beiderseits hierzu angeordneten Lagerschalen besitzt, während der dem anschließenden, Stegprofil aufweisenden Ausbausegment zugeordnete Gelenkteil aus zwei einen Flansch des Ausbausegmentes umgreifenden klemmbacken besteht, die sich zu beiden Seiten des Auges des ersten Gelenkteiles in den entsprechenden Lagerschalen abstützende Gelenkaugen aufweisen, wobei die gegeneinandergerichteten drei Gelenkaugen durch den Gelenkbolzen ohne axiale Abstützung und Verspannung miteinander drehbar verbunden und Klemmbacken der äußeren Gelenkaugen gleichzeitig durch den Bolzen unter Reibungsschluß mit dem Flansch des Stegprofil aufweisenden Ausbausegmentes verspannt sind.The object solves the invention in that the on the an extension segment attached by welding or by means of a screw connection Base plate on the side facing away from the extension segment in the middle a hinge eye with bearing shells arranged on both sides for this purpose, during the subsequent, Joint part of two a flange associated with the expansion segment having a web profile of the expansion segment encompassing clamping jaws that extend on both sides of the eye of the first joint part supporting in the corresponding bearing shells Have joint eyes, the oppositely directed three joint eyes through the hinge pin is rotatably connected to one another without axial support and bracing and clamping jaws of the outer hinge eyes at the same time by the bolt with frictional engagement are braced with the flange of the web profile having expansion segment.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das mittige Gelenkauge, welches mit der Grundplatte eine Einheit bildet, so gestaltet, daß seine axiale Breite etwa ein Viertel der axialen Grundplattenbreite ausmacht und die beiderseits zum Gelenkauge symmetrisch angeordneten Lagerschalen zur Abstützung der um einen Gelenkbolzen drehbaren Klemmbacken-Gelenkaugen unter einem Winkel von 85 bis 95° am mittigen Gelenkauge angeschlossen sind, wobei die Klemmbacken-Gelenkaugen dem Lagerschalen-Anschlußwinkel und -Radius entsprechen und in der Höhe so bemessen sind, daß die unter den Flansch des anzuschließenden Ausbauprofils greifenden Klemmbacken-Stützflächen das mittige Gelenkauge überragen.According to a further feature of the invention is the central joint eye, which forms a unit with the base plate, designed so that its axial Width is about a quarter of the axial base plate width and both sides to the hinge eye symmetrically arranged bearing shells to support the around a Hinge pin rotatable clamping jaw hinge eyes at an angle of 85 to 95 ° are connected to the central joint eye, the clamping jaw joint eyes to the The bearing shell connection angle and radius correspond and the height is dimensioned accordingly are that the gripping jaw support surfaces under the flange of the extension profile to be connected protrude beyond the central joint eye.
Bei einer besonderen Ausführungsform der Gelenkverbindung besitzt das starre mittige Gelenkauge beiderseits über die Lagerschalen ragende zylindrische Hohlkörper zur Führung der Klemmbacken-Gelenkaugen und zur Aufnahme des Gelenkbolzens, wobei die Lagerschalen unter einem Winkel von 90° an dem Gelenkauge angeschlossen sind und jedes Klemmbacken-Gelenkauge eine zylindrische Aussparung entsprechend dem zylindrischenHohlkörper aufweist. Des weiteren bilden die zylindrischen Hohlkörper die Führungsachse für die Klemmbacken-Gelenkaugen, die mit so viel Durchmesserspiel in die zylindrischen Aussparungen hineinragen, daß sich die Gelenkaugen der Klemmbacken nur auf den Lagerschalen abstützen, wobei die Tiefe der zylindrischen Aussparungen vorzugsweise so bemessen ist, daß die Hohlkörper mit ihrer ganzen Länge hineinragen können.In a particular embodiment of the articulated connection has the rigid central joint eye protruding on both sides over the bearing shells, cylindrical Hollow body for guiding the clamping jaw hinge eyes and for receiving the hinge pin, wherein the bearing shells are connected to the joint eye at an angle of 90 ° are and each jaw joint eye has a cylindrical recess accordingly having the cylindrical hollow body. Furthermore, the cylindrical hollow bodies form the guide axis for the jaw joint eyes, which have so much diameter play protrude into the cylindrical recesses that the hinge eyes of the clamping jaws Support only on the bearing shells, being the depth of the cylindrical recesses is preferably dimensioned so that the hollow bodies protrude with their entire length can.
Von besonderem Vorteil ist es, daß das starre, mittige Gelenkauge ein senkrecht zur Bolzenachse angeordnetes Langloch besitzt und die drehbaren Klemmbacken-Gelenkaugen mit Rundlöchern versehen sind, durch die der Gelenkbolzen mit geringem Spiel geführt wird, wobei die Breite des Langloches im mittigen Gelenkauge dem Lochdurchmesser der Klemmbacken-Gelenkaugen entspricht. Ferner sind die Abwälzflächen an den Klemmbacken-Gelenkaugen in der axialen Breite gegenüber den Lagerschalenbreiten um etwa 5 bis 10 mm schmaler bemessen.It is of particular advantage that the rigid, central joint eye has an elongated hole arranged perpendicular to the bolt axis and the rotatable clamping jaw joint eyes are provided with round holes through which the hinge pin is guided with little play where the width of the elongated hole in the central joint eye corresponds to the hole diameter which corresponds to the jaw joint eyes. Furthermore, the rolling surfaces are on the jaw joint eyes in the axial width compared to the bearing shell widths by about 5 to 10 mm narrower measured.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Gelenkverbindung erlaubt es, nunmehr den Streckenausbau, entsprechend derForderung desBergbaus nach einem universellen Türstock- bzw. türstockähnlichen Strekkenausbau, vorteilhaft zu gestalten. So kann die Türstockkappe so lang gewählt werden, daß von den erfindungsgemäßen Gelenken mit den Türstockstempeln zum Gebirge hin überstehende Profilenden vorhanden sind und sofort oder auch später an jeder beliebigen Stelle der freien Kappenlänge zusätzliche Stempel, sogenannte Mittelstempel, angebracht oder entfernt werden können. Ebenso können die Türstockstempel jederzeit an jeder beliebigen Stelle der Kappe befestigt oder gelöst werden. Diese Gestaltung des Streckenausbaus ist durch die Mechanisierung der Streb-Streckenübergänge und des Streckenvortriebes besonders fortschrittlich.The inventive design of the articulated connection allows now the expansion of the route, in accordance with the mining requirement for a universal one Door frame or door frame-like extension of the line to be designed advantageously. So can the door frame cap can be chosen so long that of the joints according to the invention there are profile ends protruding towards the mountains with the door frame stamps and immediately or later at any point along the free canopy length additional Stamp, so-called center stamp, can be attached or removed. as well the door frame stamp can be attached to any point on the cap at any time or be resolved. This design of the route expansion is due to the mechanization the longwall crossings and the drifting are particularly progressive.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Gelenkverbindung und Streckenausbaubeispiele dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 einen axialen Schnitt durch die Gelenkverbindung mit Stegprofilkappe (schmaler Flansch) und Rinnenprofilstempel gemäß der Linie A-B der F i g. 2, F i g. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, gemäß der Linie C-D der F i g. 1, F i g. -') einen axialen Schnitt wie F i g. 1, jedoch mit breiterem Flansch, F i g. 4 eine weitere Ausführung im axialen Schnitt wie F i g. 1, F i g. 5 einen Türstockstreckenausbau mit übergang zum Streb und Mittelstempel und F i g. 6 einen Türstockstreckenausbau mit Kappe und Sohlenschwelle.In the drawings are exemplary embodiments of the articulated connection and examples of route expansion are shown, namely FIG. 1 shows an axial section due to the articulated connection with web profile cap (narrow flange) and channel profile stamp according to line A-B of FIG. 2, fig. 2 a side view, partly in section, according to line C-D of FIG. 1, Fig. - ') an axial section like FIG. 1, but with a wider flange, FIG. 4 a further embodiment in axial section like F i g. 1, F i g. 5 a door frame extension with transition to the face and central punch and F i g. 6 a door frame extension with a cap and sole sill.
In den Figuren sind die Kappe aus Einstegprofil mit 1, die Seitenstempel aus vorzugsweise Rinnenprofil mit 2, die Sohlenschwelle aus Einstegprofil mit 3 und die kompletten Gelenkverbindungen mit 4 bezeichnet. In der F i g. 5 ist der Mittelstempel 5 mittels der Gelenkverbindung 4 lösbar mit der Kappe 1 verbunden. Während die Seitenstempel 2 mit den Gelenken 4 ebenfalls lösbar an der Kappe 1 angebracht sind, hat die Kappe über die Gelenke hinausragende Verlängerungen 1 a und l b. Während das kürzere Kappenende 1 a bis an den Kohlenstoß heranreicht, wird das längere Kappenende 1 b als Strebübergang benutzt. In der F i g. 6 könnte ebenfalls ein Mittelstempel angebracht werden. Neu ist bei dieser Anordnung die Sohlenschwelle 3 mit den Verlängerungen 3a, die über die Gelenke 4 mit den Stempeln 2 lösbar verbunden ist.In the figures, the cap made of single-bar profile is denoted by 1, the side stamps made of preferably a channel profile are denoted by 2, the sole sill made of single-bar profile is denoted by 3 and the complete articulated connections are denoted by 4. In FIG. 5, the center punch 5 is detachably connected to the cap 1 by means of the articulated connection 4. While the side stamps 2 with the joints 4 are also detachably attached to the cap 1 , the cap has extensions 1 a and 1 b projecting beyond the joints. While the shorter end of the cap 1 a reaches up to the coal face, the longer end of the cap 1 b is used as a longwall transition. In FIG. 6 a center stamp could also be attached. What is new in this arrangement is the sole sill 3 with the extensions 3a, which is detachably connected to the stamps 2 via the joints 4.
In den F i g. 1 bis 4 ist die erfindungsgemäße Gelenkverbindung mit allen Einzelheiten dargestellt.In the F i g. 1 to 4 is the articulated connection according to the invention with shown in detail.
Die Grundplatte hat auf der einen Seite an sich bekannte Anschlußlaschen 7 und auf der anderen Seite in der Mitte das Gelenkauge 8 mit einem Langloch 13. Beiderseits hierzu sind Lagerschalen 9 symmetrisch angeordnet. Die Lagerschalen 9 sind halbkreisförmig ausgebildet und unter einem Winkel von vorzugsweise 85° (spitzer Winkel) bis 95° (stumpfer Winkel) an dem Gelenkauge angeschlossen. Die Lagerschalen laufen in symmetrisch angeordnete Anschlagflächen 14 aus, die den freien Schwenkwinkel des Gelenkes 4 von mindestens 110° begrenzen. Da die Einstegprofile 1 unterschiedliche Flanschbreiten 1 a besitzen, ist das Gelenk so ausgelegt, daß auch breite Profilflansche unter Reibung über die Klemmbacken 10 kraftschlüssig gefaßt werden. Aus diesem Grunde sind die Lagerschalen 9 vorzugsweise unter einem stumpfen Winkel von 95° vom Gelenkauge 8 aus nach außen geneigt. Dadurch wird eine Mittelzentrierung der Gelenkaugen 11, die die Klemmbacken 10 besitzen, erreicht. Genauso können die Lagerschalen 9 unter einem spitzen Winkel von 85° nach außen ansteigend ausgeführt werden. Die drei gegeneinandergerichteten Gelenkaugen 8, 11 werden durch einen Gelenkbolzen 12 drehbar verbunden, aber nicht verspannt. Der Gelenkbolzen 12 verspannt gleichzeitig die Klemmbacken 10, die mit den drehbaren Gelenkaugen 11 eine Einheit bilden, mit großer Kraft gegen den Profilflansch l a. Diese Klemmverbindung 10, 12 kann an jeder Stelle des Flansches 1 a angebracht und jederzeit wieder gelöst werden.The base plate has on one side known connection lugs 7 and on the other side in the middle the hinge eye 8 with an elongated hole 13. On both sides of this, bearing shells 9 are arranged symmetrically. The bearing shells 9 are semicircular and are connected to the joint eye at an angle of preferably 85 ° (acute angle) to 95 ° (obtuse angle). The bearing shells terminate in symmetrically arranged stop surfaces 14 which limit the free pivoting angle of the joint 4 of at least 110 °. Since the single bar profiles 1 have different flange widths 1 a, the joint is designed so that wide profile flanges are gripped in a frictional manner by means of the clamping jaws 10 under friction. For this reason, the bearing shells 9 are preferably inclined outwardly at an obtuse angle of 95 ° from the joint eye 8. As a result, a central centering of the hinge eyes 11, which have the clamping jaws 10 , is achieved. In the same way, the bearing shells 9 can be designed to rise outwards at an acute angle of 85 °. The three oppositely directed hinge eyes 8, 11 are rotatably connected by a hinge pin 12 , but not braced. The hinge pin 12 simultaneously braces the clamping jaws 10, which form a unit with the rotatable hinge eyes 11 , with great force against the profile flange 1a. This clamp connection 10, 12 can be attached at any point on the flange 1 a and released again at any time.
Es ist vorteilhaft, das starre, mittige Gelenkauge 8 so zu gestalten, daß seine axiale Breite 15 etwa einem Viertel der axialen Grundplattenbreite 16 entspricht, wobei die Höhe so zu bemessen ist, daß die unter den Profilflansch la greifenden Klemmbacken-Stützflächen 17 das mittige Gelenkauge 8 überragen. Während das Gelenkauge 8 ein senkrecht zur Bolzenachse angeordnetes Langloch 13 besitzt, haben die drehbaren Klemmbacken-Gelenkaugen 10, 11 je ein Rundloch 18, welches so bemessen ist, daß der Gelenkbolzen 12 mit geringem Spiel hindurchgeführt wird, wobei die Breite des Langloches 13 dem Lochdurchmesser 18 entspricht. Die axiale Breite 19 der Klemmbacken-Gelenkaugen 10, 11 ist gegenüber der Lagerschalenbreite 20 vorzugsweise um etwa 5 bis 10 mm schmaler bemessen. Zur Vergrößerung bzw. Verlängerung der Klemmbacken-Stützflächen 17 sind an jeder Klemmbacke 10 zwei Zungen 17 a vorgesehen.It is advantageous to design the rigid, central joint eye 8 so that its axial width 15 corresponds to about a quarter of the axial base plate width 16 , the height being dimensioned so that the clamping jaw support surfaces 17 engaging under the profile flange la form the central joint eye 8 tower above. While the hinge eye 8 has an elongated hole 13 arranged perpendicular to the bolt axis, the rotatable clamping jaw hinge eyes 10, 11 each have a round hole 18 which is dimensioned so that the hinge pin 12 is passed through with little play, the width of the elongated hole 13 being the hole diameter 18 corresponds. The axial width 19 of the clamping jaw joint eyes 10, 11 is preferably about 5 to 10 mm narrower than the bearing shell width 20. To enlarge or lengthen the clamping jaw support surfaces 17 , two tongues 17 a are provided on each clamping jaw 10.
Es ist auch eine vereinfachte Gelenkverbindung, hergestellt aus gepreßten Blechteilen, als Schweißkonstruktion denkbar, bei der die Grundplatte 6 mit dem mittigen Gelenkauge 8 versehen ist, wobei die beiderseits zum Gelenkauge 8 angeordneten Lagerschalen 9 in der Lagerumfangsrichtung so weit gekürzt sind, daß im Extremfall nur noch eine linienförmige Abstützung zwischen den Lagerschalen 9 bzw. der Grundplatte 6 und den Klemmbacken-Gelenkaugen 10, 11 vorhanden ist. Diese Gelenkverbindung ist nur für Streckenausbaurahmen mit geringer Gebirgsbelastung geeignet und fällt in der beschriebenen oder ähnlichen Ausführung unter die erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiele.It is also a simplified joint made of pressed sheet metal parts, are conceivable as a welded structure, wherein the base plate is provided with the central hinge eye 8 6, wherein arranged on both sides to the hinge eye 8 bearing shells are reduced so far in the bearing circumferential direction 9, that only in extreme cases there is still a linear support between the bearing shells 9 or the base plate 6 and the clamping jaw joint eyes 10, 11 . This articulated connection is only suitable for road construction frames with low mountain loads and, in the described or similar embodiment, falls under the exemplary embodiments according to the invention.
In der F i g. 4 ist eine weitere Ausführungsform der Gelenkverbindung im Querschnitt dargestellt, und zwar sind an dem mittigen Gelenkauge 8 zusätzliche zylindrische Hohlkörper 8 a in axialer Richtung angesetzt, die mit ihren äußeren Zylinderflächen zur Führung der Klemmbacken-Gelenkaugen 10, 11 und mit der Bohrung 13a zur Aufnahme des Gelenkbolzens 12 dienen. Die Lagerschalen 9 sind in diesem Falle unter einem Winkel von vorzugsweise 90° an dem Gelenkauge 8 angeschlossen. Jedes Klemmbacken-Gelenkauge 10, 11 hat zur Aufnahme des zylindrischen Hohlkörpers 8 a eine entsprechende, vorzugsweise zylindrische Aussparung 11 a. Die Hohlkörper 8 a bilden mit den durchgesteckten Gelenkbolzen 12 die Führungs- und Verspannungsachse für die Klemmbacken-Gelenkaugen 10, 11. Besonders vorteilhaft ist es, das Durchmesserspiel der ineinandergreifenden Aussparungen 11a und Hohlkörper 8a so groß zu wählen, daß sich die Gelenkaugen 11 der Klemmbacken 10 nur auf den Lagerschalen 9 abstützen. Dabei ist die Tiefe der Aussparungen 11 a vorzugsweise so bemessen, daß bei einem schmalen Profilflansch 1 a die Hohlkörper 8 a mit ihrer ganzen Länge hineinragen können.In FIG. 4 shows a further embodiment of the articulated joint is shown in cross section, namely 8 additional hollow cylindrical body 8 are a recognized in the axial direction at the central hinge eye, with their outer cylindrical surfaces for guiding the jaw hinge eyes 10, 11 and with the bore 13a for receiving of the hinge pin 12 are used. In this case, the bearing shells 9 are connected to the joint eye 8 at an angle of preferably 90 °. Each clamping jaw joint eye 10, 11 has a corresponding, preferably cylindrical recess 11 a for receiving the cylindrical hollow body 8 a. The hollow bodies 8 a with the inserted joint bolts 12 form the guiding and bracing axis for the clamping jaw joint eyes 10, 11. It is particularly advantageous to select the diameter play of the interlocking recesses 11a and hollow body 8a so large that the joint eyes 11 of the clamping jaws are 10 only support it on the bearing shells 9 . The depth of the recesses 11 a is preferably dimensioned so that with a narrow profile flange 1 a, the hollow body 8 a can protrude with their entire length.
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |