DE2119246A1

DE2119246A1 - Bruchabweiser, insbesondere für einen schreitenden Ausbau für Untertagebetriebe

Info

Publication number: DE2119246A1
Application number: DE19712119246
Authority: DE
Inventors: Norbert 4628 Altlünen; Meya Hans 4712 Werne Hölken
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1971-04-21
Filing date: 1971-04-21
Publication date: 1972-11-02
Also published as: BE774271A; US3800546A; FR2111138A5

Description

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4628 Altlünen

Bruchabweiser, insbesondere für einen schreitenden Ausbau für

Untertagebetriebe

Die Erfindung betrifft einen Bruchabweiser, insbesondere für einen schreitenden Ausbau für Untertagebetriebe, der an dem versatzseitigen Ende mindestens einer Ausbaukappe schwenkbar aufgehängt und in einer vorbestimmten Winkelstellung gegenüber der Ausbaukappe abgestützt ist.

Es ist bekannt und weithin üblich, an schreitenden Ausbaurahmen oder Ausbauböcken für die Hangendabstützung in Untertagebetrieben Versatzabschirmungen oder Bruchabweiser anzubringen, um ein Hineinlaufen des Versatzes oder des Bruches vom Ver-

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satz- bzw. Bruchfeld her in den Strebraum zu verhindern. Man verwendet zu diesem Zweck z.B. Bruchabweiser, die an den ver-' satzseitigen Enden der Ausbaukappen angeschlossen und in einer bestimmten Winkellage zur Kappe gehalten werden.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die bekannten Bruchabweiser den hohen Belastungen, wie sie insbesondere im Versatzbereich und vor allem in Nähe der Bruchkante auftreten, vielfach nicht gewachsen sind. Bei den auftretenden Überlastungen und Verformungen der Bruchabweiser werden nicht selten auch ihre Anschluß- und Abstützorgane sowie die Ausbaukappen-, an denen die Bruchabweiser befestigt sind, mehr oder minder stark verformt und beschädigt. TJm hier Abhilfe zu schaffen, hat man die Bruchabweiser und ihre Anschlußorgane verstärkt. Mit diesen Maßnahmen konnte jedoch kein durchgreifender Erfolg erzielt werden, da die von der Versatz- und Bruchseite her auf den Ausbau wirkenden Kräfte häufig so groß sind, daß sie auch bei stärkster Ausführung der genannten Ausbauteile bleibende Verformungen und Beschädigungen dieser Teile hervorrufen.

Der Erfindung liegt vornehmlich die Aufgabe zugrunde, bleibende Verformungen und Beschädigungen der Bruchabweiser mit möglichst einfachen Maßnahmen zuverlässig zu verhindern. Insbesondere bezweckt die Erfindung Maßnahmen, mit denen nicht nur der Bruchabweiser, sondern auch seine Abstütz- und Anschlußorgane vor unzulässig hohen Belastungen geschützt werden. Dabei soll der Bruchabweiser jedoch auch dann, wenn die auftretenden Kräfte unzulässig hoch werden, seine Schutzwirkung

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möglichst nicht oder zumindest nicht völlig verlieren.

Gemäß der Erfindung ist die WinkelabStützung des Bruchabweisers mit einer seine Rückstellbevregung bei einer vorbestimmten Belastung herbeiführenden Sollbruchsicherung versehen. Vorzugsweise ist dabei eine die Rückstellbewegung des Bruchabweisers in einer vorbestimmten Schwenklage begrenzende Rückstellbegrenzung, zweckmäßig in Gestalt eines Anschlags der Winkelabstützung, vorgesehen. Es empfiehlt sich, die Rückstellbegrenzung so auszubilden, daß der-Bruchabweiser beim Ansprechen der Sollbruchsicherung unter Entlastung in eine Lage zurückschwenkt, in der er sich in seiner lotrechten Hängelage befindet oder unter einem kleinen Winkel hierzu ausgestellt ist, so daß er auch in dieser zurückgeschwenkten Lage seine Schutzfunktion noch ausüben kann.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung besteht die genannte Winkelabstützung aus einer sich gegen den Untergurt der Kappe abstützenden, die Sollbruchsicherung aufweisenden Stützkonsole od.dgl. Die Stützkonsole weist vorteilhafterweise ein Anschlußorgan auf, mit dem sie an einen die Gelenkverbindung zwischen Bruchabweiser und Kappe herstellenden Bolzen gelenkig angeschlossen werden kann. Außerdem ist die Stützkonsole zweckmäßig mit einer Führung für einen sich gegen die Unterseite des Bruchabweisers legenden Stützarm od.dgl. versehen.

Für die Sollbruchsicherung findet vorzugsweise ein Scherbol-

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zen Verwendung, der zweckmäßig seitlich neben seinen beiden ■ . Abstütz- und Lagerstellen umlaufende Rillen bzw. Kerbnuten als Sollbruchstellen aufweist. Der Scherbolzen ist dabei an 'der Führung der Konsole angeordnet und durch eine Querbohrung des Stützarmes hindurchsteckbar. Es empfiehlt sich, den Scherbolzen als gewindelosen Steckbolzen auszubilden, derart, daß er in Steckbolzenlöcher der vorgenannten Führung einsteckbar isti Zur Sicherung des Scherbolzens in den Steckbolzenlöchern kann ein in eine Keilnut od.dgl. einfassender nach- * giebiger Sicherungsring, wie insbesondere ein O-Ring, vorgesehen werden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die vorgenannte Führung für den Stützarm fest mit der Konsole und dem Anschlußorgan verbunden, wobei die Führung zugleich den Anschlag für die Rückstellbewegung des Stützarmes bilden kann. Letzterer besteht vorzugsweise aus einem Zapfen, Bolzen od.dgl., der mit einem sich gegen die Unterseite des Bruchabweisers legenden Stützschuh od.dgl. versehen ist. Es emp-P fiehlt sich, den Stützschuh gelenkig mit dem Stützarm bzw. dem Zapfen zu verbinden. Der Stützarm selbst ist vorteilhafterweise schräg zur Horizontalen und Vertikalen geneigt in der Führung gehalten und geführt.

Anstelle nur einer einzigen Konsole kann die WinkelabStützung aber auch zwei im Abstand nebeneinander angeordnete Konsolenteile aufweisen, die sich an der Unterseite derselben Kappe oder an den Unterseiten zweier benachbarter Kappen des Ausbaus abstützen.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Pig. 1 in Seitenansicht den versatzseitigen Teil eines schreitenden Ausbaurahmens oder Ausbaubocks, dessen Kappe mit einem Bruchabweiser gemäß der Erfindung ausgerüstet ist}

Fig. 2 die Vinkelabstützung des Bruchabweisers gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab, teilweise im Schnitt;

Fig. 3 die Vorrichtung gemäß Fig. 2 in einer gegenüber Fig, um 90° versetzten Ansicht;

Fig. 4- einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 2.

In Fig. 1 ist mit 10 der versatzseitige hydraulische Stempel eines Ausbaurahmens oder Ausbaubocks od.dgl. bezeichnet, welcher in bekannter Weise mehrere im Liegendbereich über eine federelastische Sohlverbindung 11 und im Hangendbereich über eine Kappe 12 verbundene Stempel aufweist. Die Kappe 12 ist im allgemeinen mehrteilig ausgebildet, wobei die Kappenteile über Gelenke miteinander verbunden sind. Die Hangendkappe ist auf den Stempelköpfen 13 gelenkbeweglich abgestützt, wie dies bei 14 angedeutet ist.

An dem rückwärtigen, dem Versatz- oder Bruchraum zugewandten Ende 12' der Kappe 12 ist mittels eines Gelenkbolzens 15 ein Bruchabweiser 16 angelenkt. Der Gelenkbolzen 15 ist in BolzenlÖcher 17 des z.B. gabelförmigen Kappenendes 12' eingesteckt, wobei der Bruchabweiaer 16 an dem Bolzen 15 aufgehängt isb.

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Der Bruchabweiser 16 besteht aus einem Träger oder einer Platte mit einem Kastenprofil, welches im Inneren mittels Hippen oder Querabsteifungen ausgesteift sein kann.

TJm den Bruchabweiser 16 in einer vorbestimmten Winkellage, gemäß Fig. 1 z.B. in einem Winkel von 30° zur Lotrechten, zu halten, ist eine Winkelabstützung vorgesehen. Diese besteht aus einem Stützglied in Gestalt einer Stützkonsole 18, die hier aus mehreren parallelen, etwa trapezförmigen Stegplatten 18 (Fig. 3) gebildet ist, welche mit einer Konsolenplatte 19 sowie mit einem inschlußorgan in Gestalt einer Zugplatte 20 verschweißt sind. An dem freien Ende der Platte 20 ist ein Gelenkteil in Gestalt eines kurzen Rohr Stücks 21 angeschweißt, welches ein Gelenkauge bildet. Außerdem ist an dem unteren Ende der Platte ein Führungsstück 22 angeschweißt, welches mit einer Führungsbohrung 23 versehen ist. In dieser Führungsbohrung ist mit Spiel ein Stützarm in Gestalt eines Bolzens oder Zapfens 24 geführt, an dem endseitig mittels eines Gelenkbolzens 25 ein Stützschuh 26 angelenkt ist, der, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, eine konvex gerundete Umfangsflache 27 aufweist, mit der er sich gegen die Unterseite des Bruchabweisers 16 legt. Der Stützschuh 26 weist gemäß Fig. M-eine - in Querrichtung des Bruchabweisers 16 gesehen - verhältnismäßig große Länge auf, die größer ist als der Abstand zweier benachbarter Querabsteifungen des Kastenprofils des Bruchabweisers, so daß die Abstützkräfte zumindest über zwei Querabsbeifungen abgenefczt werden und Verformungen des Bruch-

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abweisers 16 nicht auftreten können.

Als Sollbruchsicherung ist ein Scherbolzen 28 vorgesehen, der eine Querbohrung 29 des zapfenartigen Stützarmes 24 durchfaßt und mit seinen beiden Enden in Buchsen 30 und Jl gehalten und abgestützt ist, die in Querbohrungen der Führung 22 sitzen. Der Scherbolzen 28 ist als gewindefreier Steckbolzen ausgebildet. Er weist in Nähe seines einen Endes eine Keilnut 33 auf. in die ein O-Ring 34 einfaßt, der in einer Ringnut der Buchse 31 sitzt. Auf diese Weise ist der Scherbolzen gegen Herausfallen und Verschieben gesichert. Der Scherbolzen weist seitlich neben seinen Abstützstellen an den Buchsen 30 und zwei Ringnuten bzw. Kerben 35 auf, welche die Sollbruchquerschnitte des Bolzens bilden.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die vorstehend beschriebene Winkelabstützung zusammen mit dem Bruchabweiser 16 an den Gelenkbolzen 15 der Kappe 12 angehängt. Der Gelenkbolzen durchgreift dabei das Gelenkauge 21 der Zugplatte 20. Die Konsolenplatte 19 legt sich gegen den Untergurt 12" der Kappe 12. Bei eingesetztem Scherbolzen 28 ist der zapfenartige Stützarm 24-gegenüber der Führung 22 und der Konsole 18 festgelegt. Der Stützschuh 26 stützt den Bruchabweiser in einer vorbestimmten Winkelstellung von z.B. 30° oder einem hiervon abweichenden Winkelbetrag ab.

Die im Einsatz auf den Bruchabweiser 16 wirkende Kraft ist in Fig. 1 schematisch durch den Pfeil P angedeutet. Überschrei-

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tet diese Kraft einen bestimmten Betrag, so wird der Scherbolzen 28 an den Kerben 35 abgeschert und damit der Bruchabweiser 16 unter Entlastung zurückgeschwenkt. Dabei schiebt ' sich der Stützarm 24- durch die Führung 22 zurück, bis der Schuh 26 sich gegen die Ans chiagflache 22' legt und damit den Bruchabweiser 16 an einem weiteren Zurückschwenken hindert. Der Bruchabweiser befindet sich hierbei etwa in seiner lotrechten Hängelage oder unter einem kleinen Winkel zur Lotrechten.

Es ist erkennbar, daß beim Bruch des Scherbolzens der Bruchabweiser seine Verbindung mit der Kappe nicht verliert. Im Beiastungszustand werden die Stützkräfte über die Stützkonsole auf den Untergurt 12" der Kappe übertragen; zugleich wird die Zugplatte 20 auf Zug beansprucht. Um auch eine unzulässige Biegeverformung des Bolzens 15 zu verhindern, ist die Anordnung so getroffen, daß der Scherbolzen bricht, bevor der Bolzen 15 eine unzulässige Verformung erleidet. Der Scherbolzen ist z.B. so bemessen, daß er bei einer Belastung von 8 t auf dem Bruchabweiser bricht. In Anpassung an die unterschiedlichen Gegebenheiten des Untertagebetriebs und die unterschiedlichen Belastungen können Scherbolzen mit verschiedenen Durchmessern und Scherbruchkräften verwendet werden. Aufgrund der Steckverbindung ist hierbei ein leichtes Auswechseln der Scherbolzen möglich. Vorteilhaft ist weiterhin, daß beim Bruch des Scherbolzens nur eine begrenzte Bewegung des Bruchabwei- ' sers 16 möglich ist und daß sich hierbei der Bruchabweiser

und die Teile der WinkelabStützung nicht von der Kappe lösen können. Anstelle nur einer einzigen Konsolenplatte können auch zwei Konsolen.im Abstand nebeneinander vorgesehen werden, die sich an der Unterseite derselben Kappe oder an zwei nebeneinanderliegenden Kappen abstützen können.

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Claims

Ansprüche

1. Bruchabweiser, insbesondere für einen schreitenden Ausbau für Untertagebetriebe, der an dem versatzseitigen Ende mindestens einer Ausbaukappe schwenkbar aufgehängt und in einer vorbestimmten Winkelstellung gegenüber der Ausbaukappe abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelabstützung des Bruchabweisers (16) mit einer seine Rückstellung bei einer vorbestimmten Belastung herbeiführenden Sollbruchsicherung (28) versehen ist.

2. Bruchabweiser nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine die Ruckstellbewegung des Bruchabweisers in einer vorbestimmten Schwenklage begrenzende Rückstellbegrenzung.

3. Bruchabweiser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellbegrenzung aus einem Anschlag (22¹) der WinkelabStützung besteht.

4. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die WinkelabStützung aus einer sich gegen den Untergurt (12") der Kappe (12) abstützenden, die Sollbruchsicherung (28) aufweisenden Stützkonsole (18) besteht.

5. Bruchabweiser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsole (18, 19) ein Anschlußorgan (20) aufweist, mit dem sie an einen die Gelenkverbindung zwischen Bruchabweiser und Kappe herstellenden Bolzen (15) gelenkig anochLießbar ist.

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6. Bruchabweiser nach Anspruch 4 oder 5_? dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonsole (18, 19) eine !Führung (22) für einen sich gegen die Unterseite des Bruchabweisers legenden Stützarm (24) aufweist.

7. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchsicherung aus einem, zweckmäßig mit Kerbnuten (35) versehenen, Scherbolzen (28) besteht .

8. Bruchabweiser nach Anspruch 6 oder 7i dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbolzen (28) an der Führung (22) der Stützkonsole angeordnet und durch eine Querbohrung (29) des Stützarmes (24) hindurchsteckbar ist.

9. Bruchabweiser nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbolzen (28) als gewindeloser Steckbolzen ausgebildet ist und in Steckbolzenlöcher der Führung (22) einsteckbar ist.

10. Bruchabweiser nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Scherbolzen (28) durch einen in eine Keilnut (33) einfassenden Sicherungsring (34), wie insbesondere einen O-Ring, gesichert ist.

11. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 6 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (22) mit Einsteckbuchsen (30, 31) für den Scherbolzen (28) versehen ist.

12. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch

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gekennzeichnet, daß die Führung (22) fest mit der Stützkonsole (18, 19) verbunden ist und zugleich den Anschlag (22¹) für die Eückstel!bewegung des Stützannes (24) bildet.

15· Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützarm (24) aus einem Bolzen, Zapfen od.dgl. besteht, der mit einem sich gegen die Unterseite des Bruchabweisers (16) legenden Stützschuh (26) versehen ist.

14. Bruchabweiser nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützschuh (26) gelenkig mit dem Stützarm (24) bzw. dem Zapfen verbunden ist.

15. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützarm (24) schräg zur Horizontalen und Vertikalen geneigt in der Führung (22) gehalten und geführt ist.

16. Bruchabweiser nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelab Stützung zwei im Abstand angeordnete Konsolenteile aufweist.

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