DE2042295A1

DE2042295A1 - Hydraulische Stützvorrichtung, insbesondere Grubenstempel

Info

Publication number: DE2042295A1
Application number: DE19702042295
Authority: DE
Inventors: Frank Burton Joyce Nottingham Town (Großbritannien). P
Original assignee: Gullick Dobson Ltd., Wigan, Lancashire (Grossbritannien)
Priority date: 1970-01-24
Filing date: 1970-08-26
Publication date: 1972-05-31
Also published as: GB1342741A; ZA711598B

Description

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P6-4

GULLICK DOBSON LIMITED Inoe, Wigan, Lancashire, England

Hydraulische Stützvorrichtung, insbesondere Grubenstempel

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Stützvorrichtung, insbesondere einen Grubenstempel mit einer Oberdruckventilanordnung.

Hydraulische Grubenstempel werden im allgemeinen mit Oberdruckventilen versehen, damit sie bei zu starker Belastung durch das von ihnen abgestützte Hangende nachgeben können. Die mit Oberdruckventilen zu erreichende Ansprechgenauigkeit bei einem bestimmten Druck hängt vom wirksamen Öffnungsquerschnitt des Oberdruckventils, d.h. von der Druckmittelmenge ab, die das Oberdruckventil in einer bestimmten Zeiteinheit durchströmt. Je größer diese Druckmittelmenge ist, desto ungenauer arbeitet das Oberdruckventil. Insbesondere ergeben sich bei großen Druckmitte!mengen SchließVerzögerungen, d.h. das Oberdruckventil schließt erst bei einem Druck der unter dem Druck liegt, bei dem es geöffnet hatte. Das ist aber bei Grubenstempeln unerwünscht, da sie dadurch mehr nachgeben,als notwendig ist. Ferner wird ein Oberdruckventil durch große Druckmittelmengen einem sich als Errosion bemerkbar machenden Verschleiß ausgesetzt, durch den seine Dichtigkeit und damit die Tragfähigkeit des Stempels in Frage gestellt werden kann. Aus den genannten Gründen ist anzustreben, die Oberdruckventile von Grubenstempeln mit einem möglichst kleinen wirksamen Öffnungsq rschnitt zu versehen. Bei der

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normalerweise langsamen Absenkung des Hangenden reicht ein kleiner wirksamer Öffnungsquerschnitt aus, um das überschüssige Druckmittel rasch genug abfließen zu lassen. Unter bestimmten Gebirgsverhältnissen und bei Schießarbeiten kann es jedoch vorkommen, daß das Hangende plötzlich stoßartig in wenigen Sekunden um einen Betrag absinkt, um den es normalerweise erst innerhalb mehrerer Tage absinkt. Zn dieses Fall würde der Innendruck eines Grubenstempels mit einem einen kleinen wirksamen Offnungsquerschnitt aufweisenden Qberdruck- ^ ventil plötzlich stark ansteigen, da das Druckmittel nicht schnell genug durch das Oberdruckventil austreten könnte. Das könnte aber zu schweren Beschädigungen des Stempels oder des Oberdruckventils führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Stützvorrichtung, insbesondere einen hydraulischen Grubenstempel mit einer Oberdruckventilanordnung zu schaffen, dessen Innendruck präzise nach oben begrenzt ist, der jedoch durch plötzlich absinkendes Hangendes nicht beschädigt werden kann.

Gegenstand der Erfindung ist eine hydraulische Stützvorrichtung, insbesondere ein Grubenstempel, mit einer Oberdruckventilanord-" nung, der sich kennzeichnet durch zwei normalerweise geschlossene Oberdruckventile, von denen das erste bei einem vorbestimmten Grenzdruck öffnet, während das zweite ab einer bestimmten Anstiegsgeschwindigkeit des Druckes öffnet· Bei einem langsamen Druckanstieg Öffnet das erste Oberdruckventil, welches sehr präzise ausgeführt sein kann. Das zweite Oberdruckventil öffnet nur, wenn der Druck so schnell ansteigt, daß das erste Oberdruckventil das überschüssige Druckmittel nicht schnell genug ablassen kann. Erfolgt kein weiterer Druckanstieg mehr, so schließt das zweite Oberdruckventil, und eine genaue Druckeinstellung erfolgt durch das erste Oberdruckventil .

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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Oberdruckventile durch eine Vorspannkraft in Schließrichtung belastet sind und daft das erste Überdruckventil durch den zu überwachenden Druck in Öffnungerichtung belastet ist, während das zweite Oberdruckventil durch den zu Oberwachenden Druck, solange dieser konstant ist, in Schlie&richtung belastet ist. Dadurch ist ein Offnen des zweiten Oberdruckventils bei konstantem Druck ausgeschlossen.

Zweckmäßig ist dabei eine mit der Druckseite beider Oberdruckventile verbundene Druckkammer vorgesehen, deren Innendruck dem zu überwachenden Druck entspricht und das zweite Oberdruckventil in Öffnungsrichtung belastet, wobei die Druckkammer über einen als Drossel wirkenden Überströmkanal mit einer zweiten Druckkammer in Verbindung steht, deren Innendruck das zweite Oberdruckventil in Schließrichtung und das erste Oberdruckventil in Öffnungsrichtung belastet. Dabei ist vorgesehen, daß das zweite Oberdruckventil bei einer bestimmten Differenz zwischen den Drücken in den beiden Druckkammern Öffnet. Diese Druckdifferenz ist nämlich ein Maß für den Druckanstieg im zu überwachenden Stempel.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die beiden Oberdruckventile mit je einem Auslaß in Verbindung stehen und daß der Schließkörper des zweiten Oberdruckventilee zu seiner Betätigung mit einem doppelt beaufschlagbaren, in einem Zylinder beweglichen Kolben mit zwei verschieden großen Kolbenflächen verbunden ist, wobei der zum Öffnen des zweiten Oberdruckventils dienende Druckraum des Zylinders die erste Druckkammer bildet, während der zum Schließen des zweiten Oberdruckventils dienende Druckraum des Zylinders die zweite Druckkammer bildet. Diese Anordnung ist

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besondere raumsparend und robust. Der Überströmkanal ist vorzugsweise im Kolben angeordnet.

Weiterhin ist die Oberdruckventilanordnung zweckmäßig so aufgebaut, daß die beiden Überdruckventile koaxial angeordnet sind, wobei das erste Überdruckventil mit einem Druckraum eines Zylinders in Verbindung steht, der vonseinem anderen Druck» raum durch einen gegen die Zylinderwand abgedichteten Kolben getrennt ist, wobei der Kolben einen Schließkörper für das zweite Überdruckventil trägt.

Gemäß einer vorteilhaften AusfUhrungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Auslaß des zweiten Oberdruckventils durch das aus Schließkörper und einem Ventilsitz gebildete zweite Überdruckventil vom anderen Druckraum des Zylinders getrennt ist.

Die Vorspannkraft für das zweite Überdruckventil wird raumsparend dadurch erzeugt, daß der Kolben hohl ist und in seinem Inneren eine Druckfeder aufnimmt, durch die er in Schließrichtung des zweiten Überdruckventils vorgespannt ist.

Wenn die Überdruckventilanordnung auch ein Ablassen von Druckmittel aus dem Stempel von Hand ermöglichen soll, ist es aus PlatzgrUnden zweckmäßig, daß der Ventilkegel des zweiten Überdruckventils ein dieses überbrückendes handbetätigtes Kugelventil aufnimmt. Zum Zuführen von Druckmittel in den Stempel kann eine mit der ersten Druckkammer verbundene Leitung vorgesehen sein, an die auch ein Druckanzeiger angeschlossen sein kann.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch einen eine Oberdruckventilanordnung aufweisenden hydraulischen Grubenstempel,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Stempel gemäß Fig. 1, Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil des Stempels

gemäß der Linie A-A in Fig. 1, Fig. 1 als Detail aus Fig. 3 einen Druckanzeiger in seiner

Stellung bei niedrigem Druck, Fig. 5 den Druckanzeiger gemäß Fig. 4 in seiner Stellung

bei hohem Druck,
Fig. 6 einen teilweisen Längsschnitt gemäß der Linie B-B in Fig. 3, der ein zusätzliches Einlaßventil zeigt.

In Figuren 1 und 2 ist ein hydraulisch ausfahrbarer Stempel dargestellt, der teleskopartig ausgebildet ist und ein Zylinderteil 11 sowie einen Kolben 12 aufweist. Der Zylinderteil 11 ist an seinem oberen Ende durch einen Deckel 13 verschlossen, welcher an seiner Außenseite mit Dornen 15 zum Eingreifen in das Hangende versehen ist. An seinem unteren Ende trägt der Zylinderteil 11 eine Gleitbüchse 14 für den Kolben 12. Dazu ist das untere Ende des Zylinderteils 11 mit einem Außengewinde 16 versehen, auf das eine Oberwurfmutter 17 aufgeschraubt ist. Durch die Überwurfmutter 17 wird nicht nur die Gleitbüchse IM-, sondern auch eine ringförmige Dichtung 18 in ihrer Lage festgelegt. Die Dichtung 18 dichtet den Kolben 12 gegen den Zylinderteil 11 ab. Der Deckel 13 weist einen inneren ringförmigen

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Anschlag 19 für den Kolben 12 auf. Der Anschlag 19 hat einen Durchlaß 19a, der einer Öffnung 11a in der Wand des Zylinderteils 11 zugeordnet ist.

Der Kolben 12 besteht im wesentlichen aus einem Rohr 20, welches an seinem unteren Ende durch eine Verschlußkappe 21 verschlossen ist* an seinem oberen Ende jedoch zum Zylinderraum hin offen ist. Am genannten oberen Ende ist am Rohr 20 ein Verlängerungsstück 22 angeschweißt» das an seiner Außenseite W im Druckmesser abgestuft ist und einen Sprengring 23, einen Dichtring 2U, einen Stützring 25 sowie einen Sicherungsring 26 trägt. Letzterer ist in eine Ringnut des Verlängerungsstückes 22 eingepaßt. Der Dichtring 21 ist zwischen dem Sprengring 23 und dem Stützring 25 angeordnet und liegt dichtend an der inneren Zylinderwand an. Der Sicherungsring 26 hält alle an dem Verlängerungsstück 22 angeordnete Teile in ihrer Lage fest.

In Fig. 1 ist der Stempel im voll eingefahrenen Zustand dargestellt. Das Verlängerungsstück 22 liegt in diesem Falle am Anschlag 19 an. Der Durchlaß 19a erlaubt den Durchtritt von durch die öffnung 11a zugeführter Druckflüssigkeit in das ^ Innere von Kolben 12 und Zylinderteil 11. Im ausgefahrenen

wie im eingefahrenen Zustand des Stempels sind immer Kolben und Zylinderteil 11 mit Druckflüssigkeit gefüllt. Dadurch wird die Gefahr des Ausknickens des Stempels vermindert sowie eine Dämpfung der Bewegung zwischen Kolben 12 und Zylinderteil 11 und von unerwünschten Schwingungen erzielt, die zu einem Losrütteln des Stempele führen könnten.

Der Stempel weist einen Handgriff 27 auf, der am Zylinderteil befestigt ist und auch zum Befestigen von weiteren Ausbauteilen

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oder Schi«&~ bzw. rfettereehranken dient.

AuAen

Ober der öffnung 11a ist eine Ventilanordnung 28. am Zylinderteil 11 befestigt. Die Ventilanordnung 28 ist in Fig. 3 näher dargestellt. Sie «mist ein Haupt überdruckventil 29,' ein Kurzzeituberdruokventil 30; ein Hendauslaßventil 31, ein Einlaßventil 32 und einen Druckanzeiger 33 auf, welche alle in einem vierteiligen Hauptkörper angeordnet sind. Die Ventilanordnung weist «inen Grundkörper 35 mit einer zylindrischen Hauptbohrung 36 auf, die durch einen Kanal 37 mit der öffnung 11a des Zylinderteile 11 verbunden ist und den Druckflüssigkeitseinlaß des Stempels bildet (s. auch Fig. 1). Der Grundkörper 35 weist ferner eine senkrecht nach unten weisende, mit der Hauptbohrung 36 in Verbindung stehende Gewindebohrung 39 auf. Mit der Gewindebohrung 39 steht wiederum eine parallel zur Hauptbohrung 36 angeordnete Nebenbohrung 38 in Verbindung. Koaxial zur Hauptbohrung 36 ist ein Oberdruckauslaß ·*0 ^ an geordnet, der die Hauptbohrung 36 mit der Außenseite des Grundkörpers 35 verbindet. Die Innenseite des Oberdruckauslasses 40 ist als Ventilsitz 41 für das Kurzzeitüberdruckventil 30 ausgebildet. Ein Ventilkörper 42 für das KurzzeitÜberdruckventil 30 ist verschiebbar in der Hauptbohrung 36 angeordnet und gegen die Innenwand der Hauptbohrung 36 durch einen 0-Ring 43 abgedichtet. Der Teil der Hauptbohrung 36 zwischen Ventilsitz 41 und Ventilkörper 42 bildet eine Hauptkammer 45 für die Druckflüssigkeit. Der Ventilkörper 42 hat einen Ventilkegel 44, der in seiner Form dem Ventilsitz 41 entspricht und normalerweise auf ihm aufliegt, so daß das KurzzeitUberdruckventil 30, wie weiter unten beschrieben ist, normalerweise geschlossen ist. Der breitere Teil des Ventilkörpers 42 ist durch eine Koaxialbohrung 46 hohl ausgebildet. Der Ventilkegel 44 besitzt eine

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Innenkammer 48, in der sich ein Kugelventil für das Handauslaßventil 31 l>efindet. Das Handauslaßventil 31 ist ebenfalls normalerweise geschlossen. Wenn es jedoch geöffnet ist, schafft es eine Verbindung zwischen dem Oberdruckauslaß 40 und der Koaxialbohrung 46. Ein Oberströmkanal 47 im Ventilkegel 44 verbindet die Hauptkammer 45 über die Innenkammer mit der Koaxialbohrung 46.

Das Handauslaßventil 31 weist eine Ventilkugel 49 auf, die durch eine Feder Sl in der Innenkammer 48 gegen einen Kugelsitz SO gepreßt wird. Die Feder 51 stützt sich gegen eine StUtzscheibe 52 in der Koaxialbohrung 46 ab. Der Oberströmkanal 47 i& zwischen der Ventilkugel 49 und der Koaxialbohrung 46 angeordnet und bildet einen Strömungswiderstand zwischen Hauptkammer 45 und Koaxialbohrung 46. Die Stützscheibe 52 wird durch eine Feder 53, die stärker ist als die Feder 51, in ihrer Position festgehalten. Die Feder 53 stützt sich gegen einen Einsatzkörper 54 ab, der weiter unten beschrieben wird, und preßt den Ventilkörper 4 2 gegen den Ventilsitz 41. Der Ventilkörper 4 2 stellt einen Kolben dar, dessen wirksame Kolbenfläche auf der der Hauptkammer 45 zugewandten Seite kleiner ist als auf der gegenüberliegenden Seite. Daher wirkt der Flüssigkeitsdruck, solange er konstant ist, in Richtung auf eine Schließung des KurzzeitUberdruckventils 30 und unterstützt die Wirkung der Feder 53.

Auf dem Grundkörper 35 ist ein Aufsatzkörper 58 aufgeschweißt, der einen mit einem Innengewinde versehenen Hohlzylinder darstellt und koaxial zum Oberdruckauslaß 40 angeordnet ist. In den Aufsatzkörper 58 ist eine Einschraubbüchse 59 eingeschraubt, welche in ihrem Inneren eine Druckknopf 60 aufnimmt. Der

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Druckknopf 60 ist mit einem Stößel 61 verbunden, und wird durch eine Feder 6 2 in Ruhestellung gehalten. Durch einen Fingerdruck auf den Druckknopf 60 wird der Stößel 61 gegen die Kraft der Feder 62 gegen die Ventilkugel »»9 gedrückt, so daß diese von ihrem Kugelsitz 50 abhebt. Auf diese Weise wird das Handauslaßventil 31 geöffnet. Die Druckflüssigkeit fließt dann durch eine Ausflußöffnung 6 3 im Aufsatzkörper 58 nach außen ab.

Der Einsatzkörper 54 ist am Grundkörper 35 befestigt und besitzt einen mit einem Innengewinde versehenen zylindrischen Vorsprung 65, der von der Hauptbohrung 36 aufgenommen wird, und zwar an deren dem Handauslaßventil 31 abgewandten Ende. Der Vorsprung 65 ist gegen die Innenwand der Hauptbohrung 36 durch einen 0-Ring 66 abgedichtet. Die Feder 53 des Kurzzeitüberdruckventils 30 stützt sich gegen den Vorsprung 65 ab. Koaxial zum Vorsprung 65 befindet sich im Einsatzkörper 54 eine Ausnehmung 67. In der Ausnehmung 67 ist das in den Vorsprung 65 eingeschraubte Ilauptüberdruckventil 29 angeordnet, das einen aus der Ausnehmung 67 herausragenden Sechskant 68 aufweist. Das Hauptüberdruckventil 29 steht mit dem Kurzzeitüberdruckventil 30 in Verbindung. Der Sechskant 68 dient zum Einstellen des Hauptüberdruckventils 29 auf verschiedene Ansprechdrücke. Das Hauptüberdruckventil 29 ist nicht in seinem inneren Aufbau dargestellt, da es ein konventionelles einstellbares Überdruckventil ist.

Der Einsatzkörper 54 weist eine Filterkammer 70 auf, die sich mit ihrer Längsachse parallel zur Ausnehmung 67 erstreckt und durch einen Verbindungskanal 71 mit der Nebenbohrung 38 des Grundkörpers 35 verbunden ist* Die Filterkammer 70 ist

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außerdem durch einen weiteren, in Fig. 3 nicht dargestellten Verbindungskanal mit einer Querbohrung 74 im Einsatzkörper 54 verbunden. In der Filterkammer 70 befindet sich ein hohler zylindrischer Filterkörper 75, dessen Innenseite mit der Nebenbohrung 38 im Grundkörper 35 in Verbindung steht. Der FiI-terkörper 75 ist in der Filterkammer 70 in radialer Richtung durch einen Zwischenring 76 und in axialer Richtung einerseits durch die Stirnwand der Filterkammer 70 und andererseits durch k eine elastische Scheibe 77 und eine Verschlußschraube 78 festgelegt. Die Verschlußschraube 78 ist in die Filterkammer 70 eingeschraubt und erlaubt ein Auswechseln des Filterkörpers 75. Die Nebenbohrung 38 ist durch den Filterkörper 75 von der Querbohrung 74 getrennt.

Das Einlaßventil 32 ist in der Nebenbohrung 38 untergebracht und weist eine gegen die Innenwand der Nebenbohrung 38 abgedichtete Hülse 80 auf, die ihrerseits einen Kugelsitz 81 besitzt. Auf dem Kugelsitz 81 liegt, durch eine Feder 8 3 angepreßt, eine Ventilkugel 82 auf. Das Einlaßventil 32 ist ein Rückschlagventil und wird normalerweise durch den Innendruck im Stempel geschlossen gehalten, da die Nebenbohrung 38 über k d ie Gewindebohrung 39 mit der Hauptkammer 45 in Verbindung steht.

In Fig. 6 ist dargestellt, daß sich in der Querbohrung 71 ein Abschlußventil 85 befindet, welches als zusätzliches Einlaßventil dient. Das Abschlußventil 85 weist einen Schiebekörper 86 auf, der durch eine Feder 87 nach links gedrückt wird, so daß der hier mit 7 3 bezeichnete Verbindungskanal zwischen Filterkammer 70 und Querbohrung 74 normalerweise abgesperrt ist.

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Die Feder 87 stützt sich gegen einen Verschlu&stopfen 88 ab, der in die Querbohrung 7·» eingeschraubt ist. Wird der Schiebekörper aber durch eine außen angebrachte Setzpistole nach rechts bewegt, so wird eine Verbindung zwischen der die Druckflüssigkeit zuführenden Setzleitung und dem Verbindungskanal 63 hergestellt. Nach Entfernen der Setzpistole sperrt das Abschlußventil 85 den Verbindungskanal 73 wieder ab.

Wie in Fig. 3 dargestellt ist, ist in die Gewindebohrung 39 des Grundkörpers 35 eine zylindrische Patrone 90 mit einem Ansatzstück 91 eingeschraubt. Die Patrone 90 bildet zusammen mit den in ihr untergebrachten Teilen den Druckanzeiger 33. Das Ansatzstück 91 ist in die Patrone 90 eingeschraubt. Das Ansatzstück 91 ist mit einem zylindrischen Zapfen 93 versehen, der koaxial zur Patrone 90 in deren Innenraum ragt. Das untere Ende 9t der Patrone 9o weist einen gegenüber deren übrigem Innenraum verringerten Innendurchmesser auf, so daß sich ein Absatz 95 ergibt. Der Zapfen 93 ragt bis in das untere Ende 91 der Patrone hinein. Das Ansatzstück 91 weist einen Längskanal 99 auf, der einerseits mit der Gewindebohrung 39 und andererseits etwa in der Mitte des Zapfens 93 über eine T-förmige Verzweigung mit dem Innenraum der Patrone 90 in Verbindung steht. Ober den Zapfen 93 ist in dessen Längsrichtung verschieblich eine Schiebehülse 96 gestülpt, die auch in dem einen verringerten Durchmesser aufweisenden unteren Ende 94 der Patrone 90 verschiebbar ist und mit einem 0-Ring 97 gegen deren Innenwand abgedichtet ist. Weitere 0-Ringe 98a und 98b dichten die Schiebehülse 96 gegen den Zapfen 93 an zwei voneinander entfernten Stellen ab. An ihrem oberen Ende weist die Schiebehülse 96 eine Schulter 100 auf, gegen die eine Feder 101 drückt. Die Feder 101 stützt sich

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gegen den Absatz 95 ab. Das der Schulter 100 abgewandte Ende der Schiebehülse ist gegen die Außenluft durch einen Gewindestopfen 102 verschlossen. Die SchiebhUlse 96 hat in inrem Inneren einen kleinen Absatz 10·», durch den ein schmaler ringförmiger Spalt 103 gebildet wird, der über die zwischen den 0-Ringen 98a und 98b angeordnete T-förmige Verzweigung mit dem Längskanal 99 in Verbindung steht. Flüssigkeitsdruck in der Hauptkammer 45 wirkt so Über den Längskanal 99 auf den kleinen Absatz 10«*w°daß die Schiebehülse gegen die Kraft der Feder fc aus der Patrone herausgedruckt wird. Der Druckanzeiger 33 ist von einem Schutzschild 105 umgeben.

Zum Ausfahren des Stempels an seinem Einsatzort wird Über eine Setzpistole und das Abflußventil 85 Druckflüssigkeit zugeführt, wodurch sich Kolben 12 und Zylinderteil 11 gegeneinander bewegen. Die Dorne 15 drücken sich dann ins Hangende. Aus der Setspistole strömt die Druckflüssigkeit dabei über den Verbindungskanal 7 3 und den Filterkörper 75 und öffnet durch ihren Druck das Einlaßventil 32. Von dort strömt die Druckflüssigkeit über die Hauptkammer 45 und den Kanal 37 in den Innenraum des Zylinders 11. Ist der Druck nach dem Sezten des Stempels auf beiden Seiten der Ventilkugel 82 etwa gleich, W so wird das Einlaßventil 32 durch die Feder 83 geschlossen. Der Druck der zugeführten Druckflüssigkeit muß dabei dem gewünschten Setzdruck entsprechen, z.B. 250 atü.

Der Druckanzeiger 33 ist durch entsprechende Vorspannung der Feder 101 so aufgebaut, daß beim vorgeschriebenen Setzdruck das untere Ende der Schiebehülse 96 bzw. der Gewindestopfen 102 mit der unteren Stirnfläche der Patrone 90 fluchtet. Diese

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Stellung des Druckanzeigers ist in Fig. 3 dargestellt. Ist der Druck im Stempel höher, ragt die Schiebehülse 96 aus dem unteren Ende 94 der Patrone 90 heraus, wie in Fig. 5 dargestellt ist. Bei geringerem Druck zieht sich die Schiebehülse in die Patrone 90 zurück, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Ist überhaupt kein Druck vorhanden, liegt die Schiebehülse 96 mit ihrer Schulter 100 an einem Absatz 91a des Ansatzstücks an.

Langsames Absinken des Hangenden bewirkt einen Druckanstieg im Stempel. Dieser Druck ist durch die Voreinstellung des Hauptüberdruckventils 29 begrenzt, z.B. auf 500 atü. Obersteigt der Druck diesen Grenzwert, Öffnet das Hauptüberdruckventil und läßt solange Druckflüssigkeit nach außen abfließen, bis der Grenzwerk des Druckes wieder erreicht ist. Das Hauptüberdruckventil 29 schließt dann wieder. Langsame Druckänderungen im Stempel werden über den Kanal 37, die Hauptkammer 45 und den Oberströmkanal 47 auf das Hauptüberdruckventil 29 übertragen. Langsame Druckänderungen bringen also das Kurzzeitüberdruckventil 30 nicht zum Ansprechen. Sinkt das Hangende jedoch stoßartig um einen gewissen Betrag herab, etwa um 15cm, so steigt der Druck im Stempel plötzlich 3tark an, z.B.. auf 600 atü. Dieser Druck überträgt sich zwar unmittelbar auf die Hauptkammer 45, nicht jedoch auf das Hauptüberdruckventil 29, da der Überströmkanal 47 infolge seines geringen Querschnittes eine Drosselwirkung hat. Entsprechend steigt der Druck auch in der Koaxialbohrung 46 des Ventilkörpers 42 nicht sofort an. Die Kraft, die auf die der Hauptkammer 45 zugewandte wirksame Kolbenfläche des VentilkÖrper3 42 ausgeübt wird, Übersteigt daher die Gegenkraft, so daß der Ventilkegel 44 von seinem Ventilsitz 41 abgehoben wird. Durch die Ausflußöffnung 63

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kann dann solange Druckflüssigkeit abfließen, bis auf beiden Seiten des Ventilkörpers 42 die Kräfte etwa gleich sind.

Das KurzzeitÜberdruckventil 30 schließt bevor der ursprungliche Druck wieder erreicht ist, da während der Öffnungszeit des Kurzzeittlberdruckventils 30 über den Überströmkanal «»7 ein Druckausgleich zwischen der Hauptkaramer H5 und der Koaxialbohrung i*6, d.h. ein Druckanstieg inöer Koaxialbohrung «*6 stattfindet. Das Kurzzeitüberdruckventil 30 schließt also bei W einem höheren als dem ursprünglichen Druck. Daher besteht nicht die Gefahr eines zu starken Druckabfalles, wie er bei manchen herkömmlichen Oberdruckventilen infolge Schließverzögerung auftreten kann. Da sich in der Koaxialbohrung 16 der gleiche Druck aufbaut, wie im Druckraum des Stempels, wird überschüssiger Druck durch das Hauptüberdruckventil 29 abgebaut. Dieser Druckabbau findet im allgemeinen schon während der Öffnungszeit des Kurzzeitüberdruckventils 30 statt. Nach dem Schließen beider Oberdruckventile entspricht der Druck im Stempel dem Ansprechtdruck des Hauptüberdruckventiles 29.

Es kann aber auch vorkommen, daß das Kurzzeitüberdruckventil 30 infolge eine3 stoßartigen Druckanstiegs Öffnet, ohne daß der Aneprechdruck des Hauptüberdruckventils 29 überschritten worden wäre. Dann bleibt das Hauptüberdruckventil 29 geschlossen. Weiterhin ist es möglich, daß sich erst das KurzzeitÜberdruckventi 1 30 öffnet und später das Hauptüberdruckventil 29.

Jeder Druckanstieg und unzulässige Druckabfall im Stempel wird durch den Druckanzeiger 3 3 angezeigt. Daher kann der ordnungsgemäße Zustand des Stempels durch periodisch stattfindende Sicht- und/oder Tastprüfungen des Druckanzeigers 33

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überwacht werden. Bei zu hohem Druck im Stempel kann durch das Handauslaßvantil 31 Druckflüssigkeit abgelassen werden. Zur Betätigung des Handauslaßventils 31 kann ein abnehmbarer Schlüssel dienen. Bei su niedrigem Druck im Stempel kann mit der Setspistole Druckflüssigkeit nachgefüllt werden.

Patentansprüche;

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Claims

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Patentansprüche;

1. Hydraulische Stutzvorrichtung, insbesondere Grubenstempel mit einer Oberdruckventilanordnung, gekennzeichnet durch zwei normalerweise geschlossene Oberdruckventile (29,30), von denen das erste (29) bei einem vorbestimmten Grenzdruck öffnet, während das zweite (30)

W ab einer bestimmten Anstiegegeschwindigkeit des Druckes öffnet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberdruckventile (29,30) durch eine Vorspannkraft in Schließrichtung belastet sind, und daft das erste Oberdruckventil (29) durch den zu überwachenden Druck in Öffnungsrichtung belastet ist, während das zweite Oberdruckventil (30) durch den zu überwachenden Druck, solange dieser konstant ist, in Schließrichtung belastet ist.

^ 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine mit der Druckseite beider Oberdruckventile (29,3o) verbundene Druckkammer (HS), deren Innendruck dem zu überwachenden Druck entspricht und das zweite Oberdruckventil (30) in (Jffnungsrichtung belastet, wobei die Druckkammer C*5) über einen als Drossel wirkenden Oberstrumkanal (17) mit einer zweiten . Druckkammer (46) in Verbindung steht, deren Innendruck das zweite Oberdruckventil (3o) in Schließrichtung und das erste Oberdruckventil (29) in Öffnungerichtung belastet*

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das zweite Oberdruckventil (30) bei einer bestimmten Differenz zwischen den Drücken in den beiden Druckkammern (45,46) öffnet.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Oberdruckventile (29,30) mit je einem Auslaß (z.B. 63) in Verbindung stehen und daß der Schließkörper des zweiten Oberdruckventils (30) zu seiner Betätigung mit einem doppelt beaufschlagbaren, in einem Zylinder (36) beweglichen Kolben (42) mit zwei verschieden großen Kolbenflächen verbunden ist, wobei der zum öffnen des zweiten Oberdruckventils (30) dienende Druckraum des Zylinders (36) die erste Druckkammer (15) bildet, während der zum Schließen des zweiten Überdruckventils (30) dienende Druckraum des Zylinders (36) die zweite Druckkammer (46) bildet.

6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3-5, dadurch gekennzeichnet , daß der Oberströmkanal (47) im Kolben (42) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Oberdruckventile (29,30) koaxial angeordnet sind, wobei das erste Oberdruckventil (29) mit einem Druckraum (46) eines Zylinders(36) in Verbindung steht, der von seinem anderen Druckraum (45) durch einen gegen die Zylinderwand abgedichteten Kolben (42) getrennt ist, wobei der Kolben (42) einen Schließkörper (44) für das zweite Oberdruckventil (30) trägt.

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8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche S - 7, dadurch gekennzeichnet, daft der Auslaß (63) des zweiten Oberdruckventils (30) durch das aus Schließkörper («44) und einem Ventilsitz Ul) gebildet« zweite Oberdruckventil (3Q) vom anderen Druckraum (HS) des Zylinders (36) getrennt ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche S-S₁ dadurch gekennzeichnet, daft der KoI-

W ben (>»2) hohl ist und in seinem Inneren eine Druckfeder (53)

aufnimmt, durch die er in Schliefirichtung des zweiten Oberdruckventils (30) vorgespannt ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 5-9, dadurch gekennzeichnet, daft der Ventilkegel (»»·») des zweiten Oberdruckventils (30) ein dieses Überbrückendes handbetätigtes Kugelventil (31) aufnimmt.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-10, gekennzeichnet durch eine mit der ersten Druckkammer (H5) verbundene Leitung (39), die zur

^ Zuführung von Druckmittel dient und/oder an die ein

Druckanzeiger angeschlossen ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, daft sie mindestens aus einem Zylinderteil (11) und einem darin beweglichen hohlen Kolbenteil (12) besteht, wobei die Oberdruckventilanordnung (29,30) auften an der Stützvorrichtung angebracht ist.

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13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-12, gekennzeichnet durch einen Druckanzeiger (33), der ein von außen sichtbares kolbenartiges Bauteil (96) aufweist, wobei der Hub des kolbenartigen Bauteils (96) ein MaA für den Druck in der hydraulischen StUtζvorrichtung ist.

m. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ablassen von Druckmittel durch die Oberdruckventile (29,30) an die Außenluft erfolgt.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-14, gekennzeichnet durch einen im Bereich der Oberdruckventile (29,30) angeordneten Druckmitteleinlaß (85) zum Anschluß einer Setzpistole, die mit einer externen Druckmittelversorgung in Verbindung steht.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 15, gekennzeichnet durch eine Befestigungsvorrichtung (27) für eine Schieß- oder Wettersohranke.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-16, i gekennzeichnet durch ein handbedientes Auslaßventil (31).

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