DE2708719B2 - Spannvorrichtung fur einen Streckenausbaurahmen - Google Patents
Spannvorrichtung fur einen StreckenausbaurahmenInfo
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Description
Fortsätze und der dadurch bedingten geringen Haltefunktion
nur unter Einsatz von mehreren Bergleuten möglich und dennoch mit einer erheblichen Gefährdung
der sohlseitig tätigen Bergleute verbunden ist.
Schließlich besteht noch ein erheblicher Mangel in dem — bezogen auf die Längsachse des Schubkolbenaggregats
— außermittigen Angriff der Druckstücke an den Profilsegmenten. Dies führt nämlich zu einem
Durchbiegen der Kolbenstange und folglich zu hohen Reibkräften an den Führungen für die Kolbenstange.
Hiermit ist dann aber ein bedeutender Verschleiß verbunden, der Undichtigkeiten und Leckagen zur
Folge hat.
Spannvorrichtungen sind ferner aus der DE-OS 21 02 671. dem DE-GM 18 54 412, der AT-PS 2 58 237,
der DE-AS 12 83 778 sowie der DE-AS 23 26 686 bekannt. Diese Spannvorrichtungen haben jedoch —
und zwar unabhängig davon, ob es sich um U-förmige oder doppel-T-förmige Ausbauprofile handelt —
ausnahmslos den erheblichen Nachteil, daß das Ansetzen der Schubkolbenaggregate grundsätzlich aufwendige
Sonderkonstruktionen hinsichtlich der Anschlagstellen
der Schubkolbenaggregate erfordert. Nicht eine dieser Spannvorrichtungen nutzt ohnehin schon vorhandene
Klemmstellen in den Überlappungsbereichen aus, wenn man einmal davon absieht, daß die
Spannvorrichtung der AT-PS 2 58 237 sich zwar an einer Klemmschelle eines Überlappungsbereichs abstützt
Jedoch sind bei dieser bekannten Vorrichtung zwei Schubkolbenaggregate erforderlich, die sich in
Umfangsrichtung des einteiligen Firstsegments in einer Gelenkachse aneinander abstützen, die Bestandteil
einer das Firstsegment umfassenden Schelle bildet.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 vorausgesetzten Bauart derart zu verbessern, daß sie bei kleineren Außenabmessungen individueller
einsetzbar sowie mit relativ geringem Aufwand handhabbar ist und den bergbaulichen Anforderungen
in bezug auf die nicht zu vermeidende Abnutzung einschließlich die Gefahr von Beschädigungen besser
gerecht wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen
Merkmale gelöst
Ein wesentlicher Gesichtspunkt ist hierbei die Einspannung des Schubkolbenaggregats über die
endseitig etwa gleichachsig angelenkten Druckstücke zwischen solchen Ausbauteilen, die ohnehin vorhanden
sind und damit keine Sonderkonstruktion zur Voraussetzung machen. Die dem Verschleiß ausgesetzten
Druckstücke sind dem Schubkolbenaggregat gelenkig und lösbar zugeordnet, so daß sie bei Bedarf leicht
ausgetauscht werden können. Dadurch, daß die zungenähnlicher, Fortsätze zentrierend in die Spalte
zwischen den Böden der beiden sich überlappenden
Profilsegmente bzw. zwischen dem Boden des umgriffenen Profilsegments und dem Boden der über eine
Bügelschraube daran festgelegten Klemmschelle vergleichsweise tief eingreifen, ist das Schubkolbenaggregat
auch eindeutig lagegesichert.
Das Anbringen der Spannvorrichtung selbst in der Streckenfirste ist demzufolge ohne Schwierigkeiten
durchzuführen. Es kann ohne weiteres erst das an einem Ende des Schubkolbenaggregats vorgesehene Druckstück
in den entsprechenden Spalt eingeführt werden, ehe dann der Fortsatz des anderen Druckstücks durch
Beaufschlagung des Schubkoibenaggregats eingeführt wird. Dabei ist es von weiterem Vorteil, daß das
Schubkolbenaggregat nur einseitig beaufschlagt werden muß, wobei außerdem die Kolbenfläche ausgenutzt
wird. Der AuDendurchmesser kann folglich relativ klein
gehalten werden und das Einschieben der Kolbenstange mit dem Kolben kann somit ohne Schwierigkeit auch
von Hand durchgeführt werden. Die erfindungsgemäße Ausbildung schafft folglich die Voraussetzungen dafür,
daß das Setzen der Streckenausbaurahmen im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich zügiger
erfolgen kann und damit die maschinellen Vortriebseinrichtungen wirtschaftlicher ausgenutzt werden können.
In diesem Zusammenhang ist es von sehr großer Bedeutung, daß das Setzen und Verspannen der
Streckenausbaurahmen auch von weniger geübten Bergleuten durchzuführen ist
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Vorsprünge durch
zwei um 90° zu dem Zentrierfortsatz versetzte Anschlaglappen gebildet sind, welche einen im wesentlichen
senkrecht auf dem Bode« der Klemmschelle befestigten und am Boden des übergriffenen Profilsegmentes
zur Anlage gelangenden Stützsteg klauenartig umfassen. Ein solcher Stützsteg hat mehrere Funktionen.
Eine Funktion ist die Verdrehungssicherung des in den Spalt zwischen dem Boden der Klemmschelle und
dem Boden des übergriffenen Profilsegmentes eingreifenden Zentrierfortsatzes durch die seitlich am Druckstück
vorgesehenen Anschlaglappen, welche den senkrecht auf der Außenseite des Klemmschellenbodens
befestigten Stützsteg mit dem erforderlichen Spiel umfassen. Dadurch, daß der Stützsteg auf der der
Schubkolbeneinheit abgewandten Seite der Klemmschellen mit einem Verlängerungsteil am Boden des
übergegriffenen Profilsegmentes zur Anlage gelangt wird auch der von der Schubkolbeneinheit ausgehende
Kraftfluß in vorteilhafter Weise in die Klemmschelle und in das Profilsegment eingeleitet ohne daß die die
Klemmschelle am Profilsegment festlegende Bügelschraube außer Zugbeanspruchungen noch anderen
Belastungen ausgesetzt wird.
Schließlich ist es durch die Anordnung des Stützsteges möglich, diesen als Anschlagelement für in der
Strecke notwendige Transport- oder Versorgungseinrichtungen zu verwenden. Es entfällt damit die
Notwendigkeit des nachträglichen Einbaus von zusätzlichen Anschlagelementen für Transport- oder Versorgungseinrichtungen.
Für eine günstige Übertragung der von der
so Schubkolbenei nheit ausgehenden Vorspannkraft auf die Profilsegemente ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig,
daß in dem am Boden des übergriffenen Profilsegmentes zur Anlage gelangenden freien Endabschiiiit
des über die Klemmschelle hinausragenden Teils des Stützsteges reibungserhöhende Mittel vorgesehen
sind. Diese Mittel können beispielsweise dutch Schweißraupen aus einem hochfesten Material gebildet sein.
Damit die die Klemmschelle am übergriffenen Profilsegment festlegende Bügelschraube bei der
Beaufschlagung der Schubkolbeneinheit möglichst nur auf Zug beansprucht wird, sieht ein weiteres Merkmal
der Erfindung vor, daß diese Bügelschraube audermittig, und zwar in Richtung zum Druckstück versetzt
angeordnet ist Hierbei kann es dann zweckmäßig sein, daß auf den Ober eiten der an den Segmentflanschen
zur Anlage gelangenden Klemmschellenflansche ebenfalls reibungserhöhende Mittel vorgesehen sind. Auch
diese Mittel können beispeilsweise durch Schweißrau-
pen aus einem hochfesten Material gebildet sein.
Innerhalb der Mehrfachfunktiom des Stützsteges
kennzeichnet sich ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung dadurch, daß der Stiitzsteg mindestens
eine Ausnehmung zum Anschlagen von in der Strecke verlegbaren Transport- oder Versorgungseinrichtungen
aufweist. Diese Ausnehmung kann ?.. 13. in Form eines Langloches vorhanden sein, in welchem dann Aufhängevorrichtungen
für Versorgungsleitungen oder für in der Strecke eingesetzte Hängebahnen befestigt werden
können.
In weiterer Ausgestaltung des crfindungsgemäßen
Grundgedankens ist vorgesehen, diiß der Vorsprung durch eine etwa parallel zum Zentrierfortsatz verlaufende
und mit diesem den Boden des übergreifenden Profilsegmentes klauenartig umfassende ausgesteifte
Konsole gebildet ist. Ein derartig gestaltetes Druckstock wird demzufolge bevorzugt sn das Einde der Schubkolbeneinheit
angelenkt, das stirnseitig des übergreifenden Profilsegmentes angeschlagen weiden soll Hierbei
kann der Abstand zwischen der Konsole und dem Zentrierfortsatz so groß sein, daß auch noch der Boden
einer Klemmschelle umfaß: wird, welche die sich überlappenden Endabschnittc der beiden ineinandergelegten
Rinnenprofilsegmente nach dem Setzen des Streckenausbaurahmens verspannt. Die Versteifung der
Konsole erfolgt zweckmäßig;erweisü durch stegartige Einbauten.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausfüh 'ungsbeispieles näher
erläutert.
Mit I und 2 sind im Querschnitt rimnenartig gestaltete
Profilsegmente eines beispielsweise r ingförmigen Strekkenausbaurahmens
bezeichnet. Ein derartiger Streckenausbaurahmen setzt sich aus mehre'en solcher Profilsegmente
zusammen, welche in ihrer einander benachbarten Endabschnitten überlappend ineinandergelegt
und durch eine Klemmschelle oder mehrere Klemmschellen miteinander verbunden sind In der Zeichnung
ist nur eine endseitig des Profilsegmeiites 1 angeordnete
Klemmschelle 3 mit einer Oberlaürhe 4 und einer Unterlasche 5 dargestellt.
Der rinnenartige Querschnitt der F'rofilsegmente 1, 2 ist weitgehend U- bzw. V-förmig, wobei die Flansche 6
der Profilsegmente im Überlappungsbereich mittels der Klemmschellen 3 aneinandergezogen werden und auch
ein Teil der leicht gekrümmten Stege: 7 aneinander zur Anlage gelangen. Die Böden 8, 9 dir Profilsegmente
befinden sich dadurch im Abstand voneinander.
Das Setzen des Streckenausbaurahtnens mit einer bestimmten Vorspannkraft gegen das Gebirge wird
durch eine hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinhett
10 bewirkt, deren Zu- und Aliflußleitungen aus
Gründen der zeichnerischen Übersichtlichkeit fortgelassen sind.
Die Schubkolbeneinheit 10 weist sowohl stirnseitig des Zylinders 11 als auch stirnseitigder Kolbenstange 12
angelenkte Druckstücke 13 bzw. 14 auf. Diese Druckstücke sind mit der Stirnseite des übergreifenden
Profilsegmentes 1 und mit einer am Obergriffenen
Profilsegment 2 festgelegten Klemmschelle 15 formschlüssig zusammensteekbar.
Das zylinderseitige Druckstück 13 weist ein rechtwinklig abgebogenes Flacheisen 16 auf, das mit einem
etwa zungenähnlichen Zentrierfortsatz 17 in den Spalt 18zwischenden Böden 8,9 der beiden Profilsegmente 1,
2 eingreift. Im Abstand vom Boden 8 des übergreifenden Profilsegmentes 1 ist etwa parallel zum Zentrierfortsatz
ic 17 eine Konsole 19 auf das Winkeleisen 16 aufgeschweißt,
die folglich znsammpn mit dem Zentricrfor!-
satz den Boden des übergreifenden Profilsegmentc·.
klauenartig umfaßt. Der Abstand zwischen dem Zentrierfortsatz und der Konsole ist so bemessen, daU
Ii auch noch der Boden 20 der die beiden Profilsegmente
1,2 verbindenden Klemmschelle 3 umfaßt wird.
Die Konsole 19 besteht aus einem auf einer Platte 21 befestigten Steg 22, der nur mit seinem freien Ende 23
am Boden 20 der Klemrmc-hellp 1 ?ur Anlage gelängt.
Unterseitig ist die Platte 21 durch einen weiteren Steg
24 versteift. Auf der Rückseite des Winkeleisens 16 sind zwei nebeneinander angeordnete Laschen 25 befestigt,
die durch einen Gelenkkolben 27 mit einer stirnseitig des Zylinders 11 der Schubkolbeneinheit 10 vorgesehenen
Lasche 26 verbunden werden.
Das endseitig der Kolbenstange 12 angelenkte Druckstück 14 besitzt ebenfalls einen zungenähnlichen
Zentrierfortsatz 28. der in den Spalt 29 zwischen dem Boden 30 der Klemmschelle 15 und dem Boden 9 des
jo übergriffenen Profilsegmentes 2 eingreift. Die Klemmschelle
liegt mit ihren Flanschen 31 an den Flanschen 6 des Profilsegmentes 2 an und ist an dieses mit einer die
Flansche durchfassenden Bügelschraube 32 festgelegt. Die Bügelschraube ist außermittig der Klemmschelle 15
in Richtung zum Druckstück 14 hin versetzt angeordnet.
Auf der Außenseite der Klemmschellenflansche 31 sind reibungserhöhende Mittel in Form von Schweißraupen
33 vorgesehen.
Auf der Außenseite du:, Klemmschellenbodens 30 ist
■«n senkrecht ein Stützs'.eg 54 aufgeschweißt Der Stüizsieg
besitzt eine über die Breite der Klemmschelle 15 hinausgehende Verlängerung 35 und liegt mit dieser
Verlängerung an der Außenseite des Segmer.tbodens 9
an. Im Endabschnitt des Stützsteges sind ebenfalls reibungserhöhende Mittel in Form von Schweißraupen
36 vorgesehen. Etwa unterhalb der Klemmschelle besitzt der Stützsteg ein Langloch 37, das zur
Befestigung von in der Strecke verlegbaren Transportoder Versorgungseinrichtungen dienen kann.
Das Druckstück 14 weist zwei um 90° zum Zentrierfortsatz 28 versetzt angeordnete Anschlatiappen
38 auf, die den Stützsteg 34 seitlich mit dem notwendigen Bewegungsspiel klauenartig umfassen.
Ferner besitzt das Druckstück rückseitig zwei nebeneinander angeordnete Laschen 39, die mit einer stirnseitig
der Kolbenstange 12 vorgesehenen Lasche 40 durch einen Gelenkbolzen 41 vertikal schwenkbar verbunden
sind.
Claims (6)
1. Spannvorrichtung für einen Streckenausbaurahmen aus flansch- und/oder stegabgestützten Rinnenprofilsegmenten, welche ein hydraulisch beaufschlagbares Schubkolbenaggregat mit endseitigen
Druckstücken aufweist, von denen ein Druckstück mit einem Fortsatz von der Stirnseite des umgreifenden Profilsegments her in den Spalt zwischen den
Böden und von zwei sich überlappenden, durch zwei miteinander verschraubte Klemmschellen verbundenen Profilsegmenten eingreift und das andere
Druckstock ebenfalls mit einem Fortsatz formschlüssig an einer an das umgriffene Profilsegment
angeschlagenen Klemmschelle angreift, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckstücke(13,14)
jeweils stirnseitig des Zylinders (11) und der Kolbenstange (12) des Schubkolbenaggregats (10)
etwa gleichachsig angelenkt sind und mit in entgegengesetzte Richtungen weisenden zungenähniichen Fortsätzen (17, 28) zentrierend einerseits
zwischen die Böden (8, 9) der Profilsegmente (1, 2) und andererseits in den Spalt (29) zwischen dem
Boden (9) des umgriffenen Profilsegments (2) und dem Boden (30) einer daran durch eine Bügelschraube (32) befestigten, dem Anschluß von Verbolzungselemenlen dienenden Klemmschelle (15) eingreifen,
wobei die Druckstücke (13, 14) durch zu den Fortsätzen (17,28) gleichgerichtete, mit dem Boden
(8) des umgreifenden Profilsegments (1) bzw. mit der Klemmschelle (15) zusammenwirkende Vorsprünge
(19,38) in ihrer Eingriffposivon lagegesichert sind.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsfninge (38) durch zwei
um 90° zu dem Zentrierfortsatz (28) versetzte Anschlaglappen gebildet sind, welche einen im
wesentlichen senkrecht auf dem Boden (30) der Klemmschelle (15) befestigten und am Boden (9) des
übergriffenen Profilsegmentes (2) zur Anlage gelangenden Stützsteg (34) klauenartig umfassen.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem am Boden (9) des
übergriffenen Profilsegmentes (2) zur Anlage gelangenden freien Endabschnitt (35) des über die
Klemmschelle (15) hinausragenden Teils des Stützsteges (34) reibungserhöhende Mittel (36) vorgesehen sind.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die der
Festlegung der Klemmschelle (15) dienende Bügelschraubc (32) außermittig ist, und zwar in Richtung
zum Druckstück (14) versetzt, angeordnet ist.
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützsteg (34)
mindestem eine Ausnehmung (37) zum Anschlagen von in der Strecke verlegbaren Transport- oder
Versorgungseinrichtungen aufweist
6. Spannvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (19) durch eine
etwa parallel zum Zentrierfortsatz (17) verlaufende und mit diesem den Boden (8) des übergreifenden
Profilsegmentes (1) klauenartig umfassende, ausgesteifte Konsole gebildet ist.
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Streckenausbaurahmen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1. '
Eine solche Spannvorrichtung offenbart die AT-PS
2 46 675. Sie umfaßt ein Schubkolbenaggregat, das
genau im Überlappungsbereich von zwei flansch- und/oder stegabgestützten Rinnenprofilsegmenten angeordnet werden muß. Eine solche Anordnung ist durch
das auf Zug wirkende Schubkolbenaggreg'U bedingt,
ίο weil die endseitig des Zylinders angeschweißten
Druckstücke und das endseitig der Kolbenstange angeschweißte Druckstück mit den Stirnseiten der sich
überlappenden Profilsegmente zusammenwirken müssen. Bezüglich der dem Zylinder zugeordneten Druck-
stücke geschieht dies mittelbar über eine der im Überlappungsbereich angeordneten Klemmvorrichtungen, bei der also kurze Fortsätze der Druckstücke die
seitlich abstehenden Flansche der Oberlasche übergreifen, während im Falle des der Kolbenstange zugeordne-
ten Druckstücks dessen kurzer Fortsatz in den Spalt zwischen den Böden der beiden Profilsegmente
eingreift
Ein Nachteil dieser Spannvorrichtung ist der Ansatzort des Schubkolbenaggregats. Dadurch, daß die beiden
die Profilsegmente miteinander verbindenden Klemmvorrichtungen von dem Schubkolbenaggregat übergriffen werden, ist es sehr umständlich, um mit den
entsprechenden Werkzeugen an die Verbindungsschrauben der Klemmvorrichtungen heranzugelangen.
Der Handhabungsbereich ist merklich eingeschränkt
Ein weiterer Kachteil ist das Spannen unter Zug. Um
die notwendige Druckfläche im Kolbenstangenraum bereitzustellen, muß der Durchmesser des Schubkolbenaggregats wesentlich größer gehalten werden, als wenn
die Verspannung über die Kolbenfläche erfolgen würde. Auch werden die nur vorläufig angeschlagenen
Klemmvorrichtungen infolge des eintretenden Reibmomentes schräggestellt, so daß die Verbindungsschrauben einem erheblichen Vormoment unterworfen wer-
den. Es treten dadurch große rjchwierigkeiten beim anschließenden Aufbringen eines definierten Anzugsmoments auf.
Ferner ist es aus Gründen des praktischen Einsatzes erforderlich, daß das Schubkolbenaggregat doppeltwirkend ausgelegt sein muß. Es würde nämlich einen nicht
vertretbaren Kraftaufwand erfordern, um die Kolbenstange von Hand aus dem Zylinder herauszuziehen.
Nachteilig an der bekannten Spannvorrichtung ist es
darüber hinaus, d*sß die Druckstücke unlösbare Bestandteile einerseits des Zylinders und andererseits der
Kolbenstange des Schubkolbenaggregats bilden. Da die kurzen Fortsätze der Druckstücke im praktischen
Betrieb unter Tage zwangsläufig verschleißen bzw. Beschädigungen nicht zu vermeiden sind, muß demnach
das komplette Schubkolbenaggregat ausgewechselt werden. Ferner besteht mit dem Anschweißen der
Druckstücke am Zylinder die Gefahr, daß der Zylinder verzieht und dann mit hohem Aufwand nachgearbeitet
werden muß.
Den sehr kurzen Fortsätzen der Druckstücke haftet ferner der Nachteil an, daß sie eine Zentrierfunktion
kaum oder gar nicht wahrnehmen können. Selbst unter der Annahme, daß sie beim Ersteinsatz noch eine
gewisse zentrierende Eigenschaft haben, geht diese jedoch nach kurzer Zeit im praktischen Einsatz
verloren. Überdies ist es vorstellbar, daß ein Ansetzen der bekannten Spannvorrichtung in einem firstseitig
liegenden Überlappungsbereich wegen der kurzen
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ID=6002413
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Families Citing this family (3)
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DE3722609C1 (de) * | 1987-07-09 | 1988-08-18 | Tunnel Ausbau Technik Gmbh | Ausbaubogen fuer den Tunnelbau |
CN107191203B (zh) * | 2017-04-05 | 2023-11-28 | 中铁二十二局集团第一工程有限公司 | 一种可调节式控制隧道围岩收敛变形的临时横撑装置及施作方法 |
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1977
- 1977-03-01 DE DE19772708719 patent/DE2708719C3/de not_active Expired
Also Published As
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