DE2740064A1

DE2740064A1 - Mehrteiliges tragwerk, insbesondere zum ausbau von strecken im bergbau

Info

Publication number: DE2740064A1
Application number: DE19772740064
Authority: DE
Inventors: Istvan Dipl Ing Benecz; Jozsef Dipl Ing Dr Bodonyi; Andras Dipl Ing Elekes; Nandor Dipl Ing Dr Husz; Karoly Dipl Ing Szoeke; Pal Dipl Ing Vincze; Tamas Dipl Ing Zoltan
Original assignee: Banyaszati Kutato Intezet
Current assignee: Banyaszati Kutato Intezet
Priority date: 1977-09-06
Filing date: 1977-09-06
Publication date: 1979-03-22
Also published as: DE2740064B2

Description

Nehrteiliges Tragwerk, insbesondere zum Ausbau von Strecken
im Bergbau Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrteiliges Tragwerk, insbesondere zum Ausbau von Strecken im Bergbau, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Im Bergwesen werden seit langem mehrteilige, ring- oder bogenförmige Tragwerke aus Profilstahl mit verschiedenen Profilen (I-Profil, U-Profil, Glockenprofil, Muldenprofil usw.) zum Streckenbau angewendet.
Bei diesen Tragwerken werden die Enden der einzelnen Tragelemente durch Überlappung miteinander verbunden und zwar derart, daß an den Überlappungsstrecken je zwei, beide Tragelemente umschließende Ziehbänder eingesetzt werden. Die Ziehbänder können auf recht unterschiedliche Weise ausgestaltet werden. Die Belastbarkeit des Bundes beträgt bei den derart aufgebauten Tragwerken jedoch höchstens 50-60% der Belastbarkeit der Tragelemente, wodurch eine optimale Ausnutzung der Tragelemente nicht gegeben ist.
Zur Erhöhung der Belastbarkeit des zwischen den Tragelementen vorhandenen Bundes wurden bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen. So ist in der DT-PS 1 156 734 eine mehrteilige Ausbaukonstruktion beschrieben, bei der neben den an der Überlappungsstrecke üblicherweise vorgesehenen zwei Ziehbändern ein weiteres Ziehband vorgesehen ist, welches nur das aus der Überlappung herausragende Tragelement umschließt und mit einem, sich auf der Stirnplatte des anderen Tragelementes abstützenden Keil an dem umschlossenen Tragelement befestigt ist. Ähnliche Lösungen sind in den DT-PSen 1 160 807 und 1 175 632 beschrieben.
Obzwar die geschilderten Verbindungsmethoden die Belastbarkeit des Bundes erhöhen, sind diese für die Anwendung im Bergbau äußerst kompliziert. Auch ihre Handhabung ist schwierig. Überdies ist die Herstellung kostenaufwendig und anstelle von zwei Ziehbändern sind drei erforderlich.
Aus der DT-OS 1 483 882 und der GB-PS 1 054 550 ist eine einschlägige Verbindung bekannt, bei welcher die beiden, an der Überlappungsstrecke vorgesehenen Ziehbänder mit je einem, sich auf der Stirnplatte abstützenden Anschlagelement versehen sind. Die erwähnten Anschlagelemente dienen lediglich zur Aufrechterhaltung der Stellung der Ziehbänder und der entsprechenden Tragelemente zueinander, beeinflussen aber die Belastbarkeit des Bundes nicht wesentlich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der geschilderten Lösungen zu überwinden und ein mehrteiliges Tragwerk mit erhöhter Belastbarkeit zu entwickeln, das,verglichen mit den bekannten Tragwerken,eine einfachere Gestaltung aufweist, billiger und leichter handhabbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.
Der zwischen den Tragelementen der erfindungsgemäßen mehrteiligen Tragwerke vorhandene Bund ist äußerst einfach ausgestaltet. Die Belastbarkeit dieses Bundes ist bedeutend erhöht, ohne ein drittes Ziehband anwenden zu müssen.
Die Erfindung wird anhand einiger vorteilhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt; Fig. 1 ein mehrteiliges Tragwerk zum Ausbau einer Strecke mit Kreisprofil, Fig. 2 eine Seitenansicht einer Verbindungsstelle des Tragwerkes nach Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III der Anordnung der Fig. 2, Fig. 4 eine Draufsicht auf dieselbe Verbindungsstelle, Fig. 5 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Verbindungsstelle des Tragwerkes nach Fig, 1, Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie VI-VI der Anordnung der Fig. 5, und Fig. 7 eine Draufsicht auf die Verbindungsstelle gemäß Fig. 5.
Das in Fig. 1 gezeigte, zum Ausbau einer Strecke geeignete, mehrteilige Tragwerk besteht aus Tragelementen 11, 12, 13, 14, die in dem gegebenen Fall als in Kreisform gebogene Stahlprofile mit Glockenprofil ausgestaltet sind. Die konvexe Bogenlinie des Glockenprofils ist gegen den Mittelpunkt des Kreises gerichtet. Die Enden der Tragelemente 13, 14 greifen formschlüssig in die Enden der Tragelemente 11, 13 ein, wodurch sich die Tragelemente 11, 12, 13, 14 gegenseitig überlappen. An den Uberlappungsstellen sind die Tragelemente mit je zwei Ziehbändern 20, 30 zusammengefaßt, Bei der in den Fig. 2 bis 4 dargestellten Ausführungsform ist innerhalb der Uberlappungsstrecke des äußeren Tragelementes 11 und des inneren Tragelementes 12 das Ziehband 20 angeordnet, das aus einem mit zwei, an der Außenfläche des äußeren Tragelementes 11 anliegenden und zu der Symmetrieebene der Tragelemente senkrecht verlaufenden Ohren 24 versehenen Bügel 21 und einer durch die Bohrungen der Ohren 24 hindurchgeführten und das innere Tragelement umschließenden U-Schraube 22 besteht. Die Enden der U-Schrauben 22 besitzen ein Gewinde und können mit Hilfe der mit Unterlagsscheiben 25 versehenen Muttern 23 befestigt werden.
Außerhalb der Uberlappungsstrecke ist - sich der Stirnplatte des äußeren Tragelementes 11 anpassend - das Ziehband 30 angeordnet, das aus einem mit zwei an der Außenfläche des inneren Tragelementes 12 anliegenden und zu der Symmetrieebene der Tragelemente senkrecht verlaufenden Ohren 34 versehenen Bügel 31, sowie aus einer mit den Enden durch die Bohrungen der Ohren 34 hindurchgeführten und das innere Tragelement 12 umschließenden Schraube 32 besteht.
Der Bügel 31 ist mit einem zu der Längsachse der Tragelemente parallel verlaufenden, über die Bogenlinie des äußeren Tragelementes 11 hinausragenden, der Krümmung des konvexen Teils des Glockenprofils folgenden Niederhalterelement 36 versehen.
An der Innenfläche des Bügels 31, die der Außenfläche des inneren Tragelementes 12 angepaßt ist, sind schräg angeordnet, aus einem harten Material hergestellte, als Raupe ausgestaltete,Druckelemente 37 vorgesehen.
Wenn das innere Tragelement 12 aufgrund der Wirkung einer Belastung in das äußere Tragelement hineingleitet, bzw, das äußere Tragelement auf dem inneren Tragelement gleitet, schiebt die Stirnplatte des äußeren Tragelementes 11 den Bügel 31 vor sich her, wogegen die U-Schraube 32 zusammen mit dem inneren Tragelement sich in die entgegengesetzte Richtung zd bewegen bestrebt ist. Aufgrund der Wirkung der von der Bogenlinie des äußeren Tragelementes 11 auf das Niederhalterelement 36 ausgeübten Kraft verdreht sich der Bügel 31 in geringem Maß, wodurch die von der Stirnplatte des äußeren Tragelementes entfernt liegende Kante der Innenseite des Bügels 31, sowie die Druckelemente 37 sich in den Bogen und in die Seite des inneren Tragelementes 12 hineinbewegen. Auf diese Weise wird das unter der erhöhten Belastung eintreffende Kräftegleichgewicht nicht nur durch die Reibung erreicht, sondern das Kräftegleichgewicht wird auch ein "Einfressen" des Bügels Jl und der Druckelemente 37 unter Bildung einer bleibenden Verformung des inneren Tragelementes gefördert. Das Niederhalterelement 36 nimmt gleichzeitig eventuell auftretende Biegemomente auf.
Bei der in den Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsform wird zur weiteren Erhöhung der Belastbarkeit ein Bremselement 38 angewendet, das in Form eines zwischen der U-Schraube 32 des Ziehbandes 30 und dem konkaven Teil des inneren Tragelementes 12 eingefügten Körpers ausgebildet ist. Auf dem Bremselement 38 sind an die Innenfläche des inneren Tragelementes 12 angepaßte Flächen 39 vorgesehen. Es weist ferner für die Aufnahme des umschließenden Abschnittes der U-Schraube 32 geeignete Kanäle auf. Durch die Anwendung des Bremselementes 38 wird die Reibung zwischen dem Ziehband 30 und dem konkaven Teil des inneren Tragelementes 12 erhöht und die relative Verdrehung des Bügels 31 über dem konvexen Teil, d.h. die Entstehung der kraftschlüssigen Verbindung gefördert.
Infolge einer minimalen Verschiebung der Tragelemente wird die Verbindung selbstspannend und es wird eine biegesteife Verbindung geschaffen. In diesem Fall begrenzt lediglich ein Schadhaftwerden der Bauteile die Belastbarkeit des Tragwerkes.

Claims

Mehrteiliges Tragwerk, insbesondere zum Ausbau von Strecken im Bergbau Patentansprüche: 1. Mehrteiliges Tragwerk, insbesondere zum Ausbau von Strecken im Bergbau, das aus sich überlappenden, länglichen Tragelementen besteht, die an den Uberlappungsstellen durch Ziehbänder miteinander verbunden sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß an den Uberlappungsstellen der Tragelemente (11 bis 14) jeweils ein innerhalb der Uberlappungsstrecke angeordnetes, die beiden benachbarten Tragelemente (11 , 12) umschließebdes Zichband (20) und ein das aus der Überlappungsstelle herausführendesTragelement (12) umschließendes Ziehband (30) vorgesehen wird, wobei das letzgenannte Ziehband (30) mit einem über das Ende des nicht umschlossenen Tragelementes (11) hinausragenden Niederhalterelement (36) versehen ist.
2. Tragwerk nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß zwischen dem außerhalb der Uberlappungsstrecke angeordneten Ziehband (30) und einem vorgesehenen Bremselement (38) eine Zwangsverbindung besteht, wobei das Bremselement mit einer, auf der Fläche des umschlossenen Tragelementes (12) aufliegenden Fläche (39) versehen ist.
3. Tragwerk nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Bremselement (38) zwischen dem außerhalb der Uberlappungsstrecke angeordneten Ziehband (30) und dem umschlossenen Tragelement (12) eingesetzt ist.
4. Tragwerk nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das Bremselement (38) an der dem über das nicht umschlossene Tragelement hinausragenden Niederhalterelement (36) gegenüberliegendenSeite angeordnet ist.
5. Tragwerk nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das außerhalb der Uberlappungsstrecke angeordnete Ziehband (30) ein in die Fläche des umschlossenen Tragelementes (12) sicheingrabendes aus hartem Material bestehendes Druckelement (37) aufweist.
6. Tragwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß es aus an einer Seite offenen, ineinander einsetzbaren Tragelementen (11, 12, 13, 14) mit Doppelprofil besteht.