DE3128419A1 - "kraftuebertragungselement" - Google Patents

Description

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Dipl. Ing. Dr. mont. Franz PCWONDRA Kraftübertragungselement

Die Erfindung betrifft ein Kraftubertragungselement nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

In vielen Fällen ist es wünschenswert, daß tragende Konstruktionen über eine große Nachgiebigkeit bei Beibehaltung ihrer Tragfähigkeit verfügen. So werden im Tunnel-, Erd- und Bergbau tragende Konstruktionen angestrebt, die die Verformungen des Gebirges und von Erdkörpern mitmachen können, ohne zu Bruch zu gehen. Gebirgsanker werden z.B. so ausgebildet, daß sich das Gebirge, auf der Luftseite auf nachgiebige Konstruktionen abstützt. Die erwünschte Nachgiebigkeit kann z. B. durch ein Verbindungselement auf der Ankerstange erreicht werden, das sich entlang dieser unter der Belastung des Gebirges verschiebt, oder aber z. B. dadurch, daß zwischen dem Gebirge und einem Festpunkt am Anker ein Stauchkörper angeordnet ist. Derartige Anker können schlaff oder vorgespannt sein.

Im Tunnel- und Bergbau wurden weiters Tübbingkonstruktionen aus Stahl oder Stahlbeton vorgeschlagen,

die zur Erhöhung der Verformungsfähigkeit des Ausbaues über Stauchzonen zwischen den Tübbingen verfügen. Beim Hereinwandern des Gebirges in den Hohlraum werden die Stauchzonen zwischen den Tübbingen zusammengedrückt· Ebenso können andere Ausbaumittel, wie Bögen, Stützen und dergleichen mit Stauchkonstruktionen ausgerüstet sein, um die stützende Wirkung auch bei Gebirgsdeformationen beizubehalten.

Die genannten nachgiebigen Konstruktionen werden im Berg- und Tunnelbau auch als Sicherung gegen Abplatzungen von Felsteilen und gegen Gebirgsschläge eingesetzt. Die kinetische Energie der Abplatzungen bzw. der Gebirgsschläge soll dabei durch die Verformungsenergie, die in der nachgiebigen Konstruktion aufgenommen wird, unschädlich gemacht werden. Den gleichen Zweck der Umwandlung von kinetischer Energie in Verformungs- energie verfolgen nachgiebige Konstruktionen im Verkehrswesen, z. B. in Form .von nachgiebigen Halterungen von Personen in Fahrzeugen, von Stauchzonaa am Fahrzeug oder in Form von Auffangkonstruktionen für Fahrzeuge, wie z. B. Leitschienen, Auffangnetz' und Prellblöcke mit gezielter Nachgiebigkeit. Ähnliche nachgiebige Konstruktionen werden zum Schutz gegen Lawinen, Steinschlag und andere herabfallende oder fliegende Körper eingesetzt.

Um die gewünschte Nachgiebigkeit zu erreichen, wurden bei Ankern Ankerköpfe bekannt, die sich unter der Belasgung des Gebirges entlang einer Ankerstange verschieben. Ankerstange und Ankerkopf sind dabei ineinandergreifende Körper, die einen sich verjüngenden Zwischenraum bilden.' In diesem befindet' sich ein stückiges Füllgut, das in Richtung der Verjüngung des Zwischenraumes druckbelastet ist. Wird nun die Ankerstange gegenüber dem Ankerkopf in Richtung der Verjüngung des

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Zwischenraumes verschoben, so preßt sich das stückige Füllgut, z. B. Kugeln, in das Material der Ankerstange oder des Ankerkopfes und der Ankerstange ein« Eine Verschiebung ist dadurch nur unter ■Krafteinwirkung möglich. Die beschriebene Konstruktion aus Ankerkopf .und Stab stellt ein Kraftübertragungselement dar, in dem Kräfte, vorzugsweise in der Längsrichtung des Stabes übertragen werden und in der bei Verschiebungen zwischen Ankerkopf und Stab Verformungsarbeit geleistet wird.

An das beschriebene Kraftübertragungselement wird bei Ankern, wie auch bei Anwendung an den sonstigen eingangs erwähnten nachgiebigen Konstruktionen Forderungen gestellt, die dem jeweiligen Verwendungszweck entsprechen· Die Forderungen betreffen das Lastverschiebungsverhalten des Kraftübertragungselementes, seine Verläßlichkeit, die Montage, das Korrosionsverhalten, den Schutz vor unerwünschten äußeren Einflüssen und die wirtschaftliche Herstel-'lung.

Um die jeweiligen Forderungen erfüllen zu können, sind spezielle Gestaltungen des Kraftübertragungselementes erforderlich.

So kann z. B. gefordert werden, daß die übertragbaren Kräfte eines nicht vorbelasteten Kraftübertragungselementes bei den anfänglichen Verschiebungen in dem Element stark ansteigen und daß große Verschiebungswege, z.· B. von 40 cm, bei hoher Kraftübertragung ohne. Brucherscheinungen im Kraftübertragungselement erreicht werden. Derartige Forderungen an das Kraftübertragungselement werden z. B. bei dessen Verwendung für Ankerungen gestellt, die eine große Nachgiebigkeit aufweisen sollen^ und deren Tragkraft bei den anfänglichen Gebirgsverformungen stark ansteigen soll. ·

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Kraftübertragungselements, welches obige Forderungen erfüllt.

Dies wird bei dem eingangs erwähnten Kraftübertragungselement durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1 erreicht.

Die Bezeichnung Stab ist in seinem weitesten Sinne seines Begriffes zu verstehen; so muß der Stab nicht voll sein, sondern kann auch als Rohr ausgebildet sein.

Das geforderte Tragverhalten des Kraftübertragungselementes wird demnach durch einen geschichteten Auf- bau des stückigen Füllgutes erreicht. Die einzelnen Schichten innerhalb des stückigen Füllgutes haben unterschiedliche Aufgaben. Die Schicht, die aus den kleineren Einzelstücken besteht, übt bei den anfänglichen Verschiebungen in dem Kraftübertragungselement eine Druckbelastung auf die. Schicht mit den größeren Einzelstücken aus. Die Druckbelastung entsteht, wie bekannt und aus Fig. 1 erkennbar, durch das Anspannen eines Schraubverschlusses und durch die Mitnahmewirkung des gerippten Stabes auf das stückige Füllgut bei dessen Verschiebung in dem Element. Die druckbelasteten größeren Einzelstücke pressen .sich in das Material des Stabes und/oder der Hülse und des Stabes ein und bewirken die Kraftübertragung auch bei großen Verschiebungen des Stabes in dem Element.

Weitere Vorteile werden durch die Maßnahmen nach den Unteransprüchen erreicht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel

des erfindungsgemäßen Kraftübertragungseiementes im Querschnitt, und Fig» 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Elementes ebenfalls im Querschnitt.

In Fig. 1 bezeichnet 1 einen gerippten Stab, welcher von einer Hülse oder Muffe 2 umgeben ist* Ein Schraubverschluß 3 schließt den Innenraum der Muffe 2 ab, welcher sich in diesem Beispiel vom Schraubverschluß 3 weg verjüngt und in einer Abrundung 6 endet« Der Innenraum der Muffe 2 ist mit stückigem Füllgut gefüllt. Das stückige Füllgut besteht vorzugsweise aus einem Haufwerk kleinerer Kugeln 4 und aus einer Lage größerer Kugeln 5. Das Kugelmaterial ist z. B. Stahl. Die Kugeldurchmesser sind so gewählt, daß sich beim Einpressen der Kugeln in den sich verjüngenden Zwischenraum die einzelnen größeren Kugeln 5 sowohl in das Material der Muffe 2 wie auch in das der Stange 1 einpressen können, während die einzelnen kleineren Kugeln 4, die auf die größeren Kugeln 5 eine Druckbelastung ausüben sollen, entweder nur mit der Muffe 2 oder nur mit dem Stab 1 in Berührung sind.

Die kleinen Kugeln 4, die zum Schraubverschluß 3 hin gelagert sind, bringen gegenüber großen Kugeln 5 den vorteil, daß sie beim Anspannen des Schraubverschlusses 3 eine gleichmäßigere Einleitung der Druckkräfte in das Kugelgefüge bewirken* Das Anspannen selbst erfolgt bei den kleinen Kugeln 4 auch weniger ruckartig. Die Kugeln dürfen jedoch nicht so klein gewählt werden, daß sie sich in den Spaltraum zwischen dem Schraubverschluß 3 und dem Stab 1 verkeilen bzw. durch den genannten Spaltraum hindurch können. Die Größe der Kugeln 4 ist vor allem auch so zu wählen, daß sie den gerippten Stab 1 dicht umschließen können und dieser bei einer Verschiebung in der Kupplung eine möglichst große Mitnehmerwirkung und Druckbelastung auf das Kugelgefüge ausübt.

Die größeren Kugeln 5 bewirken bei der Verschiebung des Stabes 1 gegenüber der Muffe 2 im überwiegenden Ausmaß die Verformungen am Stab 1 und an der Muffe 2. Haben sich die größeren Kugeln 5 so weit in den sich verjüngenden Zwischenraum, zwischen Muffe 5 und Stab ι eingepreßt, daß sie in die Abrundung 6 des Zwischenraumes zu liegen kommen, so haben sie ihre endgültige Lage in der Muffe 2 erreicht und bilden eine Art Düse für den Stab 1. Der Stab 1 formt sich durch die in ihn eingedrungenen Kugeln 5 um, wobei Längsrillen in der S.taboberflache entstehen. Erfindungsgemäß sind die Abmessungen der größeren Stücke zumindest eineinhalbmal größer als die Erhebungen der Rippen des Stabes, und das Einzelvolumen der größeren Stücke beträgt zumindest das Eineinhalbfache des Einzelvolumens der kleineren Stücke.

Wie dies z.B. von den Verfahren zum ziehen von Drähten bekannt ist, muß der Winkel zwischen den Wandungen der Ziehdüse, und der Drahtachse innerhalb bestimmter Bereiche liegen, damit die FließVerformungen am Draht stattfinden. Wird der Winkel zu groß, so führt dies zu Sprödbrüchen im Draht. Analog dazu sind auch bei dem gegenständlichen Kraftübertragungselement geeignete Verhältnisse für die Umformungen am Stab 1 zu schaffen, sodaß Sprödbrüche des Stabes vermieden und große Verschiebungswege bei hoher Kraftübertragung in dem Element ermöglicht werden. Bei einer vorgegebenen Eindringtiefe der Kugeln in den Stab 1 bestimmt die Größe der Kugeln 5 die Winkel zwischen der Stabachse und den Kugelflächen, entlang denen sich die Staboberfläche verformt. Um auch bei großen Verschiebungen in dem Kraftübertragungseiement eine annähernd gleichmäßige Materialumformung an der Staboberfläche zu gewährleisten und um zu verhindern, daß Kugeln 5 aus ihrer Bettung in der Muffe 2 herausgezogen werden, sind entsprechend große Kugeln 5 erforderlich. Der geschichtete Aufbau des Kugelgefüges berücksichtigt,

daß der geeignete Durchmesser für die Kugeln 5, an denen die Stabverformungen stattfinden, im allgemeinen größer ist als der Durchmesser jener Kugeln 4, die, wie vorher beschrieben, der Erhöhung der Druckbelastungen auf das Kugelgefüge dienen.

Für den Fall, daß die Schicht der größeren Kugeln 5 nur aus einer Lage von Kugeln besteht, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, finden die Materialumformungen am Stab im überwiegenden Ausmaß an dieser Kugellage statt. Gegenüber einer mehrlagigen Schicht aus größeren Kugeln 5 bringt dies Vorteile. Bei der mehrlagigen Schicht überlagern sich die Materialumformungen in der Staboberfläche an den einzelnen Kugellager? . Derartige Überlagerungen wurden zu Verformungsbehinderungen und zu einer Versprödung des Stabmaterials führen, die einen Stabbruch begünstigen würden.

Die Wirkungsweise und die konstruktive Gestaltung des geschichteten,stückigen Füllgutes wurde am Beispiel eines Kugelgefüges aus Stahl erläuterte Die Einzelstücke des stückigen Füllgutes können auch eine andere Form als die Kugelform aufweisen und aus einem anderen harten und festen Material als Stahl bestehen. So kann die Schicht aus den kleineren Einzelstücken aus einem Granulat bestehen, das so beschaffen ist, daß es im beschriebenen Zusammenwirken mit den anderen Teilen des Kraftübertragungselementes eine Druckbelastung auf die Schicht mit den größeren Einzelstücken ausübt« Die Form und das Material dieser größeren Einzelstücke ist derart zu wählen, daß diese in das Material des Stabes 1 oder des Stabes 1 und der Muffe 2 eindringen können, daß sie sich so in der Muffe 2 betten, daß sie nicht aus dieser herausgezogen werden, und daß die Umformungen an der Staboberfläche hohe Kraftübertragungen bei großen Verschiebungswegen in dem Kraftübertragungselement erlauben. '

IM die Montage von Ankerköfen, die' zum Zwecke der Kraftübertragung stückiges Füllgut enthalten, auf Ankern zu erleichtern, sind Montagehilfen bekanntgeworden. Diese Montagehilfen sollen gewährleisten, daß das stückige ■ Füllgut vor und während der Montage nicht aus dem Ankerkopf fällt. So wurde z. B. ein Stoppel im Ankerkopf, der das stückige Füllgut im Ankerkopf hält-, vorgeschlagen. Beim Aufschieben des Ankerkopfes auf die Ankerstange wird der Stoppel durch die Ankerstange aus dem Verankerungselement ausgeschoben. Ebenso wurde als Montagehilfe ein hohlzylindrischer Körper bekannt, der das stückige Füllgut im Ankerkopf einschließt. Beim . Montagevorgang legt sich dieser hohlzylindrische Körper an die Ankerstange an und wird unter Belastung vom stückigen Füllgut zerstört. Weiters wurde vorgeschlagen, das stückige Füllgut durch erhär'tbares Material so weit zu binden, daß ein Herausfallen des stückigen Füllgutes während der Montage verhindert wird, unter Belastung wird das Bindematerial zerdrückt und das stückige Füllgut zerfällt wieder in seine einzelnen Teile.

Durch die beschriebenen Maßnahmen kann erreicht werden, daß das gesamte stückige Füllgut in dem Kraftübertragungselement enthalten bleibt. TJm jedoch ein bestimmtes Tragverhalten des Elementes zu gewährleisten, können weitere konstruktive Maßnahmen getroffen werden, durch die die ■ Vorgänge im stückigen Füllgut bei der Montage und unter Belastung gezielt beinflußt werden. Diese weiteren Maßnahmen sollen verhindern, daß ungewünschte Umschichtungen und Umlagerungen im stückigen Füllgut auftreten, bzw. sie sollen geplante Anordnungen von Einzelstücken im stückigen Füllgut gewährleisten·

Dies kann erfindungsgemäß durch ein oder mehrere Einlagen aus festem und gleichseitig verformbarem Material in dem Kraftübertragungselement erreicht werden, die

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alle oder ein Teil der Einzelstücke des Füllgutes einzeln oder in Gruppen halten. Die Festigkeit dieses Halterungsmaterials ist erforderlich, um dem stückigen Füllgut einen entsprechenden Halt zu bieten; die Verformbarkeit, um dem stückigen Füllgut jene Bewegungsfreiheit zu geben, die für die Montage und den Einpreßvorgang des stückigen Füllgutes erforderlich ist. Es ist zweckmäßig, ein Material mit einem großen Anteil von Poren oder Hohlräumen, z. B. einen aufgeschäumten Kunststoff, für die Halterung zu verwenden. Ein derar-.tiges Material ist an den Druckstellen stark zusammenpreßbar und stört dadurch das zusammenwirken des stückigen Füllgutes und der sonstigen Teile des Kupplungselementes praktisch nicht.

Fig. 2 stellt beispielhaft eine derartige Halterung 7 in einem Kraftübertragungselement dar, bei der der Schraubverschluß 3 noch nicht angespannt wurde. In der Halterung 7 stecken die größeren Kugeln 5 eines aus zwei Kugelgrößen bestehenden, geschichteten Kugelgefüges, und zwar erfindungsgemäß derart, daß sie einen Kranz bilden.

Die Form und das Material der Halterung 7 kann dem jeweiligen verwendungszweck und einer geeigneten Herstellungsmethode angepaßt werden. Die in Fig. 2 dargestellte Halterung 7 ist z. B. in ihrem Zustand vor dem Einbau ein ebener, gelochter Streifen, in den die einzelnen Kugeln 5 eingesteckt wurden, und der in den Ringraum zwischen der Muffe 5 und der Stange 1 eingelegt wurde. Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, daß vorzugsweise die größeren Kugeln in einer elastisch und/oder plastisch verformbaren Halterung eingebettet sind.

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Um das Kraftübertragungselement vor dem Eindringen von störenden Substanzen, z. B..im Falle von Bergankern vor Wasser oder Mörtel zu schützen, können die Fugen zwischen dem Stab 1 und den Enden der Hülse 2 und des Schraubverschlusses 3 gedichtet werden. Erfindungsgemäß ist die Dichtung vorzugsweise beim sich verjüngenden Ende der Hülse 2 ausgebildet. Neben anderen Möglichkeiten der Dichtung können auch die Halterungselemente der Kugeln für die Dichtung des Kraftübertragungselementes herangezogen werden. Die in Fig. 2 dargestellte Halterung 7 bewirkt neben dem Festhalten der größeren Kugeln 5 auch, daß die kleineren Kugeln 4 nicht durch die Zwischenräume der größeren fallen können, und so der Aufbau des geschichteten Kugelgefüges aufrecht erhalten bleibt.

Die Trennung von einzelnen Schichten innerhalb des stückigen Füllgutes voneinander kann erfindungsgemäß auch durch eine Einlage zwischen den größeren und kleineren Stücken des Füllgutes erreicht werden.

Erfindungsgemäß ist auch eine Einbettung des stückigen Füllgutes in organische oder synthetische Fette vorgese- '. hen, die innerhalb jenes Temperaturbereiches, der für die Anwendung der gegenständlichen Kraftübertragungselemente vorgesehen ist, nicht erhärten. Dies kann in mehrerer Hinsicht vorteilhaft sein, Der Zusammenhalt des stückigen Füllgutes, der durch dessen Einbettung im Fett entsteht, kann die Montage der Kraftübertragungselemente erleichtern bzw. eine ordnungsgemäße Montage ermöglichen. Wird die Hülse 2, die ein in Fett oder fettähnliches Material eingebettetes, stückiges Füllgut enthält, auf den Stab 1 aufgeschoben, so verhindert bei geeigneter Wahl der Konsistenz des Fettes der zusammenhalt des stückigen Füllgutes, daß sich dieses unter Eigengewichtsbelastung umschichtet oder örtlich verdichtet.

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Der gleiche Effekt könnte ζ. Β·, wie bereits vorgeschlagen, durch erhärtbares Material als Bettungsmaterial erzielt werden. Ein derartiges Bettungsmaterial muß jedoch in der Kraftübertragung erst wieder zerbrochen werden, damit das stückige Füllgut in seine Einzelteile zerfällt. Dies könnte z. B. bei den in Fig. 1und 2 dargestellten Kraftübertragungselementen durch das Anspannen des Schraubverschlusses 3 erfolgen. Dazu sind jedoch Kraftaufwendungen erforderlich, die für den Fall daß nicht erhärtendes Fett als Bettungsmaterial verwendet wird, entfallen. Die Bettung des stückigen Füllgutes in ein Fett oder ein fettähnliches Material bewirkt zumindest eine teilweise Schmierung jener Berührungsflächen des stückigen Füllgutes mit der Muffe 2 und dem Stab 1, an denen die Umformungen des Stab- und Muffenmaterials auftreten. Die Schmierung der Berührungsflächen erneuert sich auch bei größeren Verschiebungswegen des Stabes 1 im Kraftübertragungselement zumindest teilweise, da der Stab 1 das ihn umgebende Fett bei seiner Verschiebung mit sich zieht. Die Schmierung senkt die Oberflächenkräfte in den Berührungsflächen und setzt die Rißbildung an den belasteten Oberflächen herab bzw. verringert die Bruchneigung«, Die Schmierung ermöglicht größere Materialumformungen in dem Kraftübertragungselement, ohne daß es zu Brucherscheinungen kommt, bzw. sie vergleichmäßigt den Verlauf der Materialumformungen und damit den Verlauf der Kraftübertragung im Element.

Wird Fett als Bettungsmaterial für das stückige Füllgut verwendet, so bietet es bei geeigneter Wahl des Fettes selbst oder der Zusätze zum Fett dem stückigen Füllgut sowie den Flächen des Kraftübertragungselements, mit denen es in Berührung ist, einen Korrosionsschutz*- Korrosionsvorgänge im Element^ die zu einer Veränderung des Tragverhaltens führen könnten, werden dadurch zumindest verzögert. Ein derartiger Korrisionsschutz ist

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ζ. B. bei Tunnelankern in feuchtem Gebirge von wesentlicher Bedeutung.

Das gleiche Fett, das als Bettungsmaterial für das stückige Füllgut verwendet wird, kann auch gleichzeitig, sofern es dafür geeignet ist, zur Schmierung und als Korrosionsschutz von Gewinden des Kraftübertragungselementes· dienen.

An das gegenständliche Kraftübertragungseiemet kann die Anforderung gestellt werden, daß wesentliche Verschiebungen in dem Element erst ab einer vorgegebenen Last auftreten.

Ein derartiges Verhalten der Kraftübertragungselemente kann erfindungsgemäß durch Vorbelastung der Elemente vor ihrer eigentlichen Verwendung erreicht werden. Eine Vorbelastung kann dadurch erzeugt werden, daß z. B. in einem komplett zusammengesetzten Element, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, eine Verschiebung des Stabes so erzwungen wird, daß sich das stückige Füllgut dabei in die Muffe und/oder den Stab einpreßt. Derartige Vorbelastungen können bereits im Zuge der" Herstellung der Elemente durchgeführt werden. Infolge der Vorbelastung treten bei der eigentlichen Verwendung der Elemente wesentliche Verschiebungen in diesem erst bei Überschreitung einer Grenzbelastung auf, wobei bei dieser Verschiebung die Fähigkeit der Elemente zur Kraftübertragung im vorgegebenen Bereich aufrecht erhalten bleibt.

Ein Anwendungsbeispiel dafür, sind vorgespannte Anker, die sich über das gegenständliche Kraftübertragungselement, 2. B. auf das Gebirge, das Erdreich, eine Stahloder Betonkonstruktion etc. abstützen, und bei denen wesentliche Verschiebungen im Kraftübertragungselement erst beim überschreiten der vorgesehenen Spannkraft,

aber auch, dort unter Beibehaltung der vorgegebenen Tragfähigkeit, auftreten sollen. Ebenso kann bei schlaffen Ankern gefordert werden, daß die Nachgiebigkeit der Kraftübertragungselemente bis zu einer vorgegebenen Belastung möglichst gering ist. Das Element bewirkt bei den genannten Beispielen einen ί^βτΙαεΐμ^ΞΞσηυΐζ für die eigentlichen Ankerstäbe und erhöht die Verformungsreserven der gesamten Ankerkonstruktion.

Ebenso soll z. B. im Tunnel- und Bergbau bei gewissen Gegebenheiten und bei Verwendung von Tübbingen, deren · Konstruktion so ausgebildet sein, daß die Tübbinge sich gegenseitig über eine druckübertragende Stauchzwischenlage abstützen, von der aber gefordert wird, daß sie sich erst ab einer vorgegebenen Mindestdruckbeanspruchung zu verformen beginnt· Diese Forderung wird durch Verwendung der vorbelasteten gegenständlichen Kraftübertragungselemente als Stauchzwischenlage erfüllt.

Hiebei erfolgt die Kraftübertragung z. B. zsrisehen zwei Stahlbeton-Tübbingen über die einseitig in dem einen Tübbing einbetonierten Stäbe der Kraftübertragungselemente, die ihrerseits den Druck über die Muffen auf die Stirnfläche des anderen Tübbing übertragen. Bei einer Stauchung schieben sich die aus den Muffen herausragenden, nunmehr spannungsfreien Enden der Stäbe in entsprechende Öffnungen dieses Tübbings ein. Auch hier ist wieder durch die Vorbelastung der Kraftübertragungselemente die Forderung erfüllt, daß wesentliche Verschiebungen erst ab einer vorgegebenen Belastung eintreten.

Die gleichen Forderungen können z. B. auch bei Senkstützen im Bergbau, bei Stütz- oder Zugkonstruktionen als Lawinenschutzverbauungen und bei anderen, ähnlich beanspruchten Konstruktionen zum Schutz vor· Einwirkungen von Bewegungsenergien erfüllt werden, wenn sie mit gegenständlichen Kraftübertragungselementen ausgerüstet sind.

Es versteht sich, daß sich die Erfindung nicht nur auf die erwähnten, als Beispiele angeführten Anwendungsmöglichkeiten beschränkt, sondern überall dort eingesetzt werden kann, wo kinetische Energie - zumindest teilweise - in Verformungsarbeit umgesetzt werden soll.

Claims (8)

Dipl. ing. Dr. mont. Franz POWOMDRA Kraftübertragungselement Patentansprüche: . '

1. Kraftübertragungselement, geeignet zur Verrichtung von Verformungsarbeit, bestehend aus einer sich im Innenraum verjüngenden Hülse mit einem stückigen Füllgut in Form von Kugeln und/oder eines Granulats und einem durch die Hülse hindurchgeführten, gerippten Stabes, dadurch gekennzeichnet, daß das stückige Füllgut in an sich bekannter Weise zumindest zwei unterschiedliche Größen aufweist und die größeren Stücke des Füllguts im wesentlichen beim sich verjüngenden Ende des Innenraums angeordnet sind, und daß zumindest einzelne Stücke des Füllguts größer als die Erhebungen der Rippen des Stabes (1) sind.

2. Kraftübertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen der größeren Stücke zumindest eineinhalbmal größer als die Erhebungen der Rippen des Stabes-(T) sind.

3. Kraftübertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzelvolumen der größeren Stücke zumindest das Eineinhalbfache des Einzelvolumens der kleineren Stücke beträgt.

4. Kraftübertragungselement nach den Ansprüchen 1

und 2, dadurch..geXeJinzeichnet, daß die größeren Stücke in Form eines Kranzes angeordnet sind.

5. Kraftübertragungselement nach den Ansprüchen 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise die größeren Stücke in einer elastisch und/oder plastisch verformbaren Halterung eingebettet sind»

6. Kraftübertragungselement nach Anspruch 1, d a durchgekennz eich net , daß das unterschiedlich große Füllgut im Innenraum der •Hülse (2) in Fett oder einem fettähnlichen Material eingebettet ist·

7. Kraftübertragungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die größeren Stücke von den kleineren Stücken des Füllguts durch eine Einlage getrennt sind.

8. Kraftübertragungselement nach den Ansprüchen 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, daß das unterschiedlich große Stückgut in Form von größeren und kleineren Kugeln (4, 5) ausgebildet ist.