DE3106987C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anhängen von Lasten an den Stereckenausbau im Berg- und Tunnelbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Im Untertagebetrieb müssen häufig Rohrleitungen, Kabel, Bühnen od. dgl. am Streckenausbau aufgehängt werden, sofern sie nicht auf der Sohle verlegt werden können. Insbesondere sind Lastaufhängevorrichtungen für Hängebahnanlagen erfor­ derlich. So werden insbesondere die Schienen von Einschienen­ hängebahnen, meistens an jedem Schienenstoß am Streckenaus­ bau mit Hilfe eines oder mehrerer Kettenstränge aufgehängt, wobei die Querachse der Lastaufhängevorrichtung einen Schäkel oder ein Endglied des betreffenden Kettenstranges durchdringt. Die Klemmschenkel stellen die Verbindung zum Streckenausbau her, an die besonders hohe Anforderungen ge­ stellt werden, wenn es sich nicht nur um statische, sondern um schwellende Lasten handelt, die auf den Streckenausbau übertragen werden sollen. Da der Streckenausbau meistens bogenförmig ist, müssen die Klemmschenkel nicht nur diese Belastungen aufnehmen, sondern auch noch eine Sicherung gegen Abrutschen längs des Bogens und senkrecht zum Ausbau­ profil bilden.

Der Streckenausbau hat seinerseits jedoch nur eine begrenzte Tragfähigkeit, die jedenfalls nach längeren Einsatzzeiten in der Regel bereits durch den Gebirgsdruck überschritten wird, so daß das Ausbauprofil örtlich bleibend verformt wird. Bei den modernen Ausbauprofilen, die als sogenannte Rinnenprofile das Ineinanderlegen von Segmentenden ermöglichen, bemüht man sich um annähernd gleiche Widerstandsmomente in x- und y-Rich­ tung des Profiles, kann aber nicht verhindern, daß bei blei­ benden Verformungen die Profilflansche bei entsprechender Be­ lastung auseinanderwandern und dadurch das Widerstands­ moment der y-Richtung stark vermindert wird. Die Klemm­ schenkel sollen deswegen auf das Ausbauprofil möglichst geringe Lasten übertragen, welche die Flansche nach außen belasten und daher gefährliche Verformungstendenz des Ausbauprofils unterstützen.

Die Erfindung geht von einer Lastaufhängevorrichtung aus (DE-OS 26 50 695), bei der die beiden Klemmschenkel mit ihren hakenförmig ausgebildeten Enden jeweils einen der Ausbauprofilflansche von außen nach innen umfassen. Die dem Streckeninneren zugekehrten Schenkelenden haben Aus­ nehmungen, die so gestaltet sind, daß die Klemmschenkel an dieser Stelle jeweils den Schieber eines Keilschub­ getriebes bilden, das seinerseits mit V-förmigen Klemm­ flächen auf die Wurzeln der Ausbauprofilflansche wirkt; als Antrieb dient eine querverlaufende Schraube. Beim Anziehen dieser Schraube wird das Ausbauprofil zwischen den Haken der Klemmschenkel und den erwähnten Klemmflächen eingespannt.

Sieht man von dem durch das Keilgetriebe bedingten erheb­ lichen Aufwand ab, so ergibt sich in der Praxis der Nach­ teil, daß bereits das Einbringen der Haken an dem Ausbau­ profil mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist. Das beruht darauf, daß die Klemmschenkel erst am fertigen Aus­ bau, häufig sogar erst dann angebracht werden, wenn dieser bereits mit dem Gebirgsdruck belastet ist. Unter solchen Umständen ist es schwierig, die Hakenspitzen zwischen Gebirge bzw. Verzug und Ausbauprofil zu schieben und zum richtigen Sitz auf den Ausbauprofilflanschen zu bringen. Das ist jedoch Voraussetzung für eine abrutschsichere Anbrin­ gung der Vorrichtung und damit der Last. Erschwerend wirkt sich dabei aus, daß man nur geringe Möglichkeiten hat, die Angriffsstelle der Haken zu verlegen, wenn an der vorgege­ benen Angriffsstelle das Anbringen der Haken erschwert oder unmöglich ist.

Unter Belastung der Lastanhängevorrichtung wirkt sich bereits das angehängte Gewicht in einer Belastung der Profilflansche nach außen aus. Das Anziehen des Keilschubgetriebes verstärkt diese Belastung zusätzlich. Die Folge sind zu früh einsetzende Verformungen des Ausbauprofils im plastischen Bereich. Dem kann man in der Regel nicht dadurch entgegenwirken, daß man die Haken an den Flanschen des in einer Überlappung einge­ legten Ausbauprofilsegmentes ansetzt. Denn die Vorrichtung paßt wegen der vergrößerten Gesamthöhe von sich überlappenden Profilen in solchen Überlappungen schlecht oder gar nicht, wenn sie normalerweise am einfachen Profil angebracht werden soll. Außerdem führt die Relativverschiebung der Ausbau­ profilsegmentenden in der Überlappung zu einer Verkippung, welche die Profile und die Klemmschenkel zusätzlich belastet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, welche sich leichter anbringen läßt und die Ausbauprofilflansche mit den Klemmkräften und dem angehängten Gewicht günstiger be­ einflußt.

Diese Aufgabe löst die Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1.

Indem man erfindungsgemäß bei einer das Ausbauprofil mit zwei Schenkeln einschließenden Lastaufhängevorrichtung aus den in die Profilflansche eingebrachten, miteinander fluch­ tenden Lochungen und diese Lochungen durchsetzenden Quer­ zapfenanordnung den festen Teil sowie die Achse eines Scharniers bildet, dessen beweglichen Teil die über ihre freien Enden mit dem Querzapfen verbundenen Klemmschenkel der Vor­ richtung bilden, braucht man einerseits die Klemmschenkel nicht mehr zwischen dem Ausbauprofil und dem Verzug bzw. dem Gebirge einzubringen und belastet andererseits die Profilflansche an einer dem Profilboden näherliegenden Stelle, wodurch sich das Biegemoment verringert, das die Profilflansche nach außen zu ziehen versucht. Verzugsweise bringt man die Lochungen in unmittelbarer Nähe oder in der neutralen Faser des Ausbauprofils selbst an, so daß sich vom praktischen Standpunkt vernachlässigbare Festigkeits­ einbußen des Ausbauprofils im Bereich der erfindungsgemä­ ßen Vorrichtung einstellen. Die Klemmkräfte brauchen an sich nur so groß zu sein, daß die Querzapfenanordnung nicht aus den Lochungen in den Profilflanschen freikommen kann.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung nach dem Kennzei­ chen des Anspruches 2 benutzt man die Querzapfenanordnung noch zusätzlich dazu, die Profilflansche nach außen abzu­ stützen und dadurch der Aufbiegetendenz entgegenzuwirken. Die hierbei vorzugsweise angebrachten Federn können das Lockern der Muttern verhindern und die Kräfte besser über­ tragen.

Bei diesen Ausführungsformen der Erfindung ist der Raum zwischen den Flanschen des Ausbauprofils von dem Querbolzen durchsetzt, so daß an dieser Stelle das Ineinandergleiten der Segmentenden aufhört. Daher eignen sich diese Ausführungs­ formen nicht für die Überlappungen der Segmentenden bzw. für Bereiche, welche beim Nachgeben des Ausbaus in die Über­ lappungen einschieben. Solche Beschränkungen fallen bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weg, die in dem Kennzeichen des Anspruches 3 wiedergegeben ist. In diesen Fällen sind allerdings die Zapfenenden relativ kurz und dementsprechend sind die aufeinanderfolgenden, kraftüber­ tragenden Flächen verhältnismäßig klein. Dem Abgleiten der Zapfen wirkt man zweckmäßig durch eine Vergrößerung der Klemmkraft entgegen, welche bei der Ausführungsform nach dem Kennzeichen des Anspruches 4 über die ohnehin notwendige Verspannung der Querachse erzeugt wird, die deswegen vor­ zugsweise mit einem Schraubenbolzen verwirklicht wird.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei­ bung von Ausführungsformen anhand der Figuren in der Zeich­ nung; es zeigt

Fig. 1 ein Ausbauprofil im Querschnitt und die daran ange­ brachte Lastaufhängevorrichtung gemäß der Erfindung in Ansicht, wobei ein Anschlußkettenglied in ab­ gebrochener Darstellung im Schnitt gezeichnet ist, sowie

Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechender Darstellung eine abge­ änderte Ausführungsform der Erfindung, welche die Anbringung der Lastaufhängevorrichtung im Bereich der sich überlappenden Ausbauprofilsegmentenden zeigt.

Das allgemein mit 1 bezeichnete Gebirge wird mit Bauen von rinnenförmigen Ausbauprofilen 2 unterstützt. Bei dem in Fig. 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel handelt es sich um soge­ nannte flanschabgestützte Profile, welche einen kurzen Boden 3 aufweisen, von dem divergierende Flansche 4 bzw. 5 ausgehen, deren Enden mit Stegen 6 bzw. 7 verstärkt sind.

Die Lastaufhängevorrichtung 8 weist je einen Klemmschenkel 9 bzw. 10 auf. Jeder Klemmschenkel besteht aus einem Flacheisen, das bei 11 abgekröpft ist. Die dem Streckeninneren zugekehrten Enden 12 tragen eine Lochung 14 bzw. 15. Die beiden Lochungen 14 und 15 fluchten bei vorschriftsmäßig angebrachter Last­ aufhängevorrichtung 8 und können deswegen eine Sechskant­ kopfschraube 16 aufnehmen, die eine Querachse bildet, um die sich der Kettenstrang verschwenken kann, dessen Endglied 17 auf den Schaft der Schraube aufgeschoben ist, die mit einer Mutter 19 gesichert wird.

Die Ausbauprofilflansche 4 bzw. 5 tragen je eine Lochung 20, 21, welche beispielsweise gebohrt und miteinander ausgefluchtet sind. Deswegen läßt sich eine allgemein mit 22 bezeichnete Querzapfenanordnung in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise einbringen. Diese wird ihrerseits von einer Sechskantkopf­ schraube gebildet, deren Kopf 23 ebenso wie die auf das Gewinde aufgeschraubte Mutter 24 sich innen auf einer Teller­ feder 25 bzw. 26 abstützen. Der Schaft 27 der Querzapfenanord­ nung 22 durchdringt entsprechende Lochungen 28 bzw. 29 in den ausbauprofilseitigen Enden 30 bzw. 31 der Klemmschenkel 9, 10. Auf diese Weise entsteht an jeder Seite des Ausbau­ profils ein Scharnier, dessen beweglicher Teil die Klemm­ schenkel 9, 10 sind und dessen fester Teil das Ausbauprofil 2 bildet, während die Querzapfenanordnung 22 das Scharniergelenk darstellt. Mit diesem Scharniergelenk kann man die Lastauf­ hängevorrichtung 8 sicher am Ausbauprofil 2 befestigen, ohne zwischen Gebirge 1 und Stege 6 bzw. 7 mit den Klemmschenkel­ enden 30 und 31 eindringen zu müssen. Diese Scharnieranord­ nung ermöglicht es außerdem, die Flansche 24 und 25 des Ausbauprofils 2 in Richtung auf den Boden 3 auf Druck zu belasten und im wesentlichen frei von Biegemomenten zu halten. Die Verspannung der Mutter 24 wirkt der Verbiegung der Flansche 24 und 25 nach außen ihrerseits entgegen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 handelt es sich um eine abweichende Profilform in den dargestellten Segmenten 33, 34 einer Überlappung 32, was jedoch die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Lastaufhängevorrichtung 8 nicht wesentlich beeinflußt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 besteht die Querzapfen­ anordnung aus je einem Zapfen 35 bzw. 36 am betreffenden Ende 30 bzw. 31 der Klemmschenkel 9 bzw. 10. Die Zapfen 35 und 36 sind so bemessen, daß sie - unter Berücksichtigung der Toleranzen - mit den Innenflächen 37, 38 des Endes 33 entweder fluchten, hinter diesen Profilflächen in den Lochungen 28, 29 enden oder die Profilflächen 37, 38 um ein kurzes Stück über­ ragen, das jedoch nicht größer als der Spalt 39 bzw. 40 ist, welcher zwischen den ineinanderliegenden Profilenden 33, 34 normalerweise verbleibt.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Klemmschenkel 9, 10 im übrigen als Backen einer Zange ausgebildet, deren Schenkel 42, 43 miteinander fluchtende Querlochungen 44, 45 zur Aufnahme der Schraube 16 aufweisen. Das Zangengelenk wird von einem Querbolzen 47 gebildet, der die beiden neben­ einander angeordneten Zangenschenkel durchsetzt.

Um die Kraftübertragung zu vergleichmäßigen, sitzt die Mutter 19 des Querbolzens 16 auf mehreren Tellerfedern 46, die zwischen der Unterseite der Mutter 19 und der Außen­ seite des Schenkels 43 angeordnet sind.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 führt nun die Montage der Vorrichtung so durch, daß zunächst die Feder 26 und dann der Klemmschenkel 10 auf den Schaft der Schraube 27 aufgefädelt werden, die man dann durch die Querlochungen 20 und 21 hindurchsteckt. Während die eine Hand den Sechs­ kantkopf 23 und damit die Schraube festhält, wird mit der anderen Hand zunächst der Klemmschenkel 11 und dann die Feder 25 auf das Gewindeende der Schraube 37 aufgefädelt, worauf man die Mutter 24 anbringt. Bevor man die Mutter 24 festzieht, wird die Schraube 16 angebracht, nachdem man zuvor das Kettenglied 17 zwischen die Schenkelenden 12 eingeführt hat. Danach können beide Muttern 19 und 24 festgezogen werden.

Bei der Montage der Lastaufhängevorrichtung nach dem Aus­ führungsbeispiel der Fig. 2 bringt man zunächst die Klemm­ schenkel 9 und 10 in die Position, die in der Fig. 2 darge­ stellt ist und in der die Zapfen 35 und 36 in den ihnen zugeordneten Lochungen 28, 29 liegen. Danach kann man wiederum die Schraube 16 durch das zwischen die Schenkel 42, 43 einge­ brachte Kettenglied 17 hindurchführen und die Mutter 19 nach Auffädeln der Tellerfedern 46 festziehen. Auch das läßt sich von einem Arbeiter durchführen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Anhängen von Lasten an den Strecken­ ausbau im Berg- und Tunnelbau, bei der die Last an eine, vorzugsweise als Rundbolzen ausgebildete Quer­ achse angeschlossen wird, die die Enden zweier die Profilflansche anschließender Klemmschenkel durchsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen verspannbaren Klemmschenkel (9, 10) an einer Querzapfenanordnung (22) aufgehängt sind, wel­ che die Achse eines Scharniers bildet, dessen bewegli­ cher Teil die Klemmschenkel (9, 10) und dessen fester Teil das Ausbauprofil (2) ist, dessen Flansche (4, 5) Querlochungen (20, 21) durchsetzen, welche die Scharniergelenkachse aufnehmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querzapfenanord­ nung (22) eine Schraube (27) und Federn (25, 26) um­ faßt, welche unter der Mutter (24) bzw. dem Kopf (23) des Schraubenbolzens angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querzapfenanord­ nung (22) aus je einem an dem freien Ende (30, 31) eines Klemmschenkels (9, 10) befestigten Zapfen (35, 36) be­ steht, der hinter oder kurz oberhalb der Profilinnenfläche in der betreffenden Querlochung endet oder mit dieser abschneidet.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmschenkel (9, 10) die Backen einer Zange bilden, deren Schenkel (42, 43) der die Querachse bil­ dende Bolzen (16) durchsetzt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querlochungen (20, 21) der Aubauprofilflansche (4, 5) wenigstens annähernd in der neutralen Faser des Ausbauprofils (2) angeordnet sind.