DE2846743C3

DE2846743C3 - Vorrichtung zur Befestigung von Schrämpicken

Info

Publication number: DE2846743C3
Application number: DE19782846743
Authority: DE
Inventors: Walter 4300 Essen Thies
Original assignee: Boart HWF GmbH and Co KG Hartmetallwerkzeugfabrik
Current assignee: Boart Longyear GmbH and Co KG
Priority date: 1978-10-27
Filing date: 1978-10-27
Publication date: 1984-10-04
Also published as: DE2846743B2; DE2846743A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Befestigung von Schrämpicken, die einen über eine Schrämpickenaufnahme vorstehenden Schrämpickenschaft mit unterhalb eines Bundes umlaufender Ringnut aufweisen, bestehend aus einem Teilring, der in die Ringnut einlegbar sowie auf die umgebende Fläche der Schrämpickenaufnahme auflegbar ist.

Bei einer bekannten Vorrichtung DE-GM 74 04 704 der beschriebenen Gattung ist der Teilring ein Sprengring nach DIN 471, 472. Derartige Sprengringe sind Flachstahlringe mit Spreizöffnung. Sie müssen unter Spreizung in die Ringnut eingesetzt werden. Sowohl bei der Montage als auch bei der Demontage muß der Sprengring gespreizt werden. Zur Spreizung des Sprengringes sind insbesondere dann, wenn es sich um große Durchmesser handelt, aufwendige Werkzeuge erforderlich. Nichtsdestoweniger entspricht ein derartiger Sprengring als Flachstahlring den Anforderungen nicht. Tatsächlich sind Schrärnpicken in ihrer Schrämpickenaufnahme sowohl in Richtung der Schrämpickenschaftachse als auch in radialer Richtung mit erheblichem Spiel gelagert. Das axiale Spiel beträgt im allgemeinen mehrere Millimeter. Diese Spiellagerung ist erforderlich, damit die Schrämpicken beim Arbeiten sich um ihre Schrämpickenschaftachse drehen können und folglich ein gleichmäßiges Abarbeiten der Spitze der Schrämpicken erreicht wird, die im allgemeinen mit Hartmetall bestückt ist. Das gilt insbesondere für solche Schrämpicken, die längs des Umfanges, z. B. auf Schraubenlinien, von Schrämköpfen oder Schrämwalzen angeordnet sind, die ihrerseits um ihre Achse rotieren. Die Schrämpicken erfahren dann

Reaktionskräfte, die die Drehbewegung bewirken.

Sprengring« in Form von Flachstahlringen sind für die beschriebenen Beanspruchungen aus mehreren Gründen wenig geeignet Einerseits sind sie ohnehin nicht für die Aufnahme scherender Beanspruchungen ausgelegt, solche erfahren sie jedoch wegen des beschriebenen Spiels in Richtung der Schrämpickenschaftachse und weil sie sich von der Ringnut aus bis über die angeschlossene Fläche der Schrämpickenaufnahme erstrecken und gerade dort als Anschlagring wirken. Im übrigen gelangt Gesteinsstaub zwischen Sprengring und Ringnut sowie zwischen Sprengring und zugeordneter Fläche an der Schrämpickenaufnahme. Auch das Zwischenlegen von Gummiringen kann dies nicht in der erforderlichen Weise verhindern. Das führt zu erheblichen abrasiven Verschleißbeanspruchungen, die die Dicke des Sprengringes alsbald reduzieren, die darüber hinaus aber auch die Ringnut und den umgebenden Bereich in der Schrämpickenaufnahme abarbeiten. Häufig kommt es infolge dieser abrasiven Beanspruchungen zu einem so weitgehenden Verschleiß des Sprengringes, daß dieser bricht Das ist gefährlich. Im übrigen bedingen die beschriebenen abrasiven Beanspruchungen am Schrämpickenschaft und an der Schrämpickenaufnahme, daß die Brauchbarkeit und damit die Standzeit beachtlich reduziert wird. Sie ist im übrigen und deshalb nicht befriedigend, weil die Hartmetallbestückung an der Schrämpickenspitze häufig ungleichmäßig abgearbeitet wird, die beschriebene Drehbewegung der Schrämpicken um die Schrämpikkenschaftachse also nicht ausreichend erfolgt oder blockiert wird. Hinzu kommt, daß, insbesondere im nassen Gebirge, der Gesteinsstaub auch eine Art Mörtel oder Gesteinsbeton bildet, in den sich der Sprengring einbettet, so daß er gleichsam einbetoniert ist und danach nur durch Aufmeißeln wieder freigelegt werden kann.

Ferner ist es bekannt (DE-GM 18 41410), anstelle der Sprengringe U-förmig gebogene Metallspangen einzusetzen, bei denen jedoch die gleichen Probleme auftreten.

Grundsätzlich ist es bekannt (Glückauf, 1975, Nr. 7, Seite 309), zur Befestigung von Schrämpicken u.dgl. Federelemente aus Kunststoff einzusetzen, die in eine

«5 entsprechende Haltenut gedrückt werden. Würde man die beschriebenen Teilringe aus thermoplastischem Kunststoff herstellen, so wäre die Standzeit der Teilringe nicht ausreichend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anzugeben, wie bei der gattungsgemäßen Vorrichtung die werkstoffmäßige Auslegung sowie die konstruktive Gestaltung des Teilringes zu erfolgen hat, damit die Befestigung und die Standzeit der Schrämpicken durch die beschriebenen abrasiven Beanspruchungen nicht beeinträchtigt wird, darüber hinaus aber auch der Teilring selbst ausreichende Standzeit aufweist

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß in den aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Teilring über seinen Umfang verteilt metallische Stifte eingesetzt sind, die sich in axialer Richtung erstrecken. Als thermoplastischer Kunststoff kommen insbesondere Polyamid oder auch Polytetrafluoräthylen in Frage.

Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß die metallischen Stifte mit einem Teil ihres Querschnittes unter dem Bund und mit dem anderen Teil ihres Querschnittes über der umgebenden Fläche der Schrämpickenaufnahme angeordnet sind. Der Teilring hat zweckmäßigerweise

etwa quadratischen Ringquerschnitt. Dann empfiehlt es sich, die metallischen Stifte mit einem Durchmesser auszurüsten, der etwa der halben Kantenlänge des quadratischen Querschnittes entspricht Im Rahmen der Erfindung liegen aber auch Ausführungsformen des Teilringes, bei denen der Ringquerschnitt nicht quadratisch, sondern rechteckig ist, Kantenverhältnis etwa 1 :2. Dann soil der Durchmesser der metallischen Stifte etwa der halben Kanten!änge der kleineren Rechteckseite entsprachen.

Im Rahmen der Erfindung können für die metallischen Stifte die verschiedensten Werkstoffe eingesetzt werden. Insbesondere empfehlen sich solche, die in anderen Zweigen der Technik als Werkstoffe für Lagermetall üblich sind. Nach bevorzugter Ausführungsform sind jedoch die metallischen Stifte als Stahlstifte ausgeführt

Nach einem anderen Vorschlag der Erfindung bestehen die metallischen Stifte aus Hartmetall, welches Gleitmitteleinlagerungen aufweist. Im allgemeinen ist es ausreichend, über den Umfang des Teilringes verteilt 2«7äI /-fcHej· jjj*gi metallische Stifts anzuordp**⁰ obwohl auch die Anordnung von mehr als dre^: metallischen Stiften im Rahmen der Erfindung liegt

Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Teilring eine wesentlich größere Lebensdauer aufweist als bei den bekannten Vorrichtungen. Die Lebensdauer des Teilringes beeinflussende Beanspruchungen werden bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform vom Teilring selbst ferngehalten und von den metallischen Stiften aufgenommen. Nichtsdestoweniger bleiben überraschenderweise all die Vorteile bestehen, die einleitend beschrieben sind und auf der Verwendung eines thermoplastischen Kunststoffes als Werkstoff für den Teilring beruhen. Insoweit ist Gegenstand der Erfindung auch die Kombination eines Teilringes aus thermoplastischem Kunststoff und insbesondere aus Polyamid oder Polyurethan mit den über seinem Umfang verteilten metallischen Stiften.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigt in schematischer Darstellung

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Schrämpickenaufnahme mit Schrämpicke und erfindungsgemäßer Vorrichtung,

Fig.2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach F i g. 1 und

F i g. 3 einen einzelnen Teilring perspektivisch.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zur Befestigung des zylindrischen Schrämpickenschaftes 1 einer Schrämpicke 2 in einer Schrämpickenaufnahme 3. Diese Schrämpickenaufnahme 3 mag sich an einem Schrämkopf oder an einer Schrämwalze 5 befinden, der seinerseits bzw. die ihrerseits Teil einer Bergwerksmaschine, beispielsweise Teil einer Streckenvortriebsmaschine oder einer Gewinnungsmaschine ist Der Schrämpickenschaft 1 besitzt unterhalb eines Bundes 4

eine umlaufende Ringnut 5 mit Nutengrund 6 und Nutenflanken 7. Damit durchfaßt der Schrämpickenschaft 1 die Schrämpickenaufmahme 3, so daß die Befestigung in der Schrämpickenaufnahme 3 mit Hü?e eines Anschlagringes 8 erfolgen kann.

ίο Der Anschlagring 8 ist ein Teilring 8 aus thermoplastischem Kunststoff. Der Teilring 8 ist in die schon beschriebene Ringnut 5 eingelegt und liegt außerdem auf der umgebenden Fläche 9 der Schrämpickenaufnahme 3 auf. Die Pfeile in den F i g. 1 und 2 deuten an, daß

is zwischen Schrämpicke 2 und Schrämpickenaufnahme 3 in axialer Richtung und in radialer Richtung ein Spiel besteht aus dem die durch die Pfeile angedeuteten Bewegungen, nämlich eine Bewegung in axialer Richtung und eine Drehbewegung, resultieren, wenn die Schrämpicke 2 beim Arbeiten im Gestein entsprechende Beanspruchungen erfährt Es versteht sich von selbst, dall die Ringnut 5 einerseits end das überstehende Teilstück 10 des Teilringes 8, welches auf der umgebenden Fläche 9 der Schrämpickenaufnahme 3

aufliegt, eine ausreichende Tiefe bzw. Breite besitzt und daß der Teilring 8 auch so dick ist daß er alle Beanspruchungen aufzunehmen in der Lage ist — Der Teilring 8 mag aus Polyamid, Polytetrafluoräthylen, Polyurethan oder einem anderen thermoplastischen Kunststoff bestehen.

Insbesondere aus den F i g. 2 und 3 entnimmt man, daß der beschriebene Teilring 8 einen Halbringabschnitt 81 aufweist der der Ringnut 5 und dem Nutengrund 6 angepaßt ist, an den jedoch zwei Aufschiebeteilstücke 82, 83 anschließen, die ein leichtes Aufschieben des Teilringes 8 auf den Schrämpickenschaft 1 und folglich auch ein leichtes Abziehen des Teilringes 8 ermöglichen. Das gilt selbst dann, wenn die Teilringe durch Verschmutzung verklebt sein sollten.

Aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 bis 3 entnimmt man, daß in den Teilring 8 und über seinen Umfang verteilt metallische Stifte 11 eingesetzt sind, die sich in axialer Richtung erstrecken. Insbesondere die F i g. 1 macht deutlich, daß die metallischen Stifte 11 mit einem Teil ihres Querschnittes unter dem Bund 4 und mit dem anderen Teil ihres Quei schnittes über der umgebenden Fläche 9 der Schrämpickenaufnahme 3 angeordnet sind.

Der Teilring 8 besitzt im Ausführungsbeispie) etwa

so quadratischen Ringquerschnitt. Die metallischen Stifte 11 besitzen einen Durchmesser D, der etwa der halben Kantenlänge L des quadratischen Querschnittes entspricht. Sie mögen im Ausführungsbeispiel als Stahlstifte ausgeführt sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Befestigung von Schrämpicken, die einen über eine Schrämpickenaufnahme vorstehenden Schrämpickenschaft mit unterhalb eines Bundes umlaufender Ringnut aufweisen, bestehend aus einem Teilring, der in die Ringnut einlegbar sowie auf die umgebende Fläche der Schrämpickenaufnahme auflegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in den aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Teilring (8) über seinen Umfang verteilt metallische Stifte (11) eingesetzt sind, die sich in axialer Richtung erstrecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Stifte (11) mit einem Teil ihres Querschnittes unter dem Bund (4) und mit dem anderen Teil ihres Querschnittes über der umgebenden Fläche (9) der Schrämpickenaufnahme (3) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilring (8) etwa quadratischen Ringquerschnitt besitzt und die metallischen Stifte (11) einen Durchmesser (D) aufweisen, der etwa der halben Kantenlänge (L) des quadratischen Querschnittes entspricht

4. Vorrichtung nach einem csr Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Stifte (11) als Stahlstifte ausgeführt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die metallischen Stifte (11) als Harunetallstifte mit Gleitmitteleinlagerung ausgeführt sind.