DE3200338A1

DE3200338A1 - LOAD SUPPORT SUPPORT

Info

Publication number: DE3200338A1
Application number: DE19823200338
Authority: DE
Inventors: Michael John Transvaal Thom
Original assignee: SUBROC SUPPORTS LT Pty
Current assignee: SUBROC SUPPORTS LT Pty
Priority date: 1981-05-27
Filing date: 1982-01-08
Publication date: 1982-12-16
Also published as: GB2099040A; AU7967882A; FR2506833A1; ZW582A1

Description

Anmelderin: SUBROC SUPPORTS (PROPRIETARY) LIMITEDApplicant: SUBROC SUPPORTS (PROPRIETARY) LIMITED

KnightSs, Germiston, Transvaal SüdafrikaKnightSs, Germiston, Transvaal South Africa

BelastungshalterungsstützeLoad bearing support

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft eine Belastungshalterungsstütze, insbesondere einen Grubenstempel.The invention relates to a load bearing support, in particular a pit stamp.

Eine Belastungshalterungsstütze enthält erfindungsgemäß eine Hülse aus starrem Material» deren Wand zwischen ihren Enden zur Bildung einer Verengung in der Hülse mit geringerem inneren Querschnitt als der übrige Abschnitt der Hülse nach innen deformiert ist, sowie ein langgestrecktes, in der Hülse angeordnetes und aus dieser herausragendes Belastungswiderstand^element, das in einer quer zu seiner Längsachse verlaufenden Richtung komprimierbar ist, wobei der Grad an Deformation der Wand der Hülse nach innen in ihrer Verengung derart ist, daß das Ende des Belastungswiderstandselementes in der Hülse nur dann durch die Verengung hindurchgeht, wenn eine vorbestimmte Kompressionsbelastung an der Stütze in ihrer Längsrichtung anliegt. Vorzugsweise ist das Belastungswiderstandselement ein Holzelement, dessen Faser parallel zu der Längsachse des Elementes ver-According to the invention, a load-bearing support contains a sleeve made of rigid material, the wall of which is deformed inward between its ends to form a constriction in the sleeve with a smaller inner cross-section than the remaining section of the sleeve, as well as an elongated load resistor arranged in the sleeve and protruding from it ^ element which is compressible in a direction transverse to its longitudinal axis, the degree of deformation of the wall of the sleeve inwardly in its constriction is such that the end of the load resistance element in the sleeve only passes through the constriction if a predetermined Compression load is applied to the support in its longitudinal direction. The load resistance element is preferably a wooden element, the fibers of which are parallel to the longitudinal axis of the element.

Zugelassens Vertreter vor dam Europalechan PatentamtApproved representative before the Europalechan patent office

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läuft.runs.

Vorzugsweise kann das Ende des Holzelementes in der Hülse eine axial angeordnete Bohrung aufweisen, um die Kompression dieses Endes des Elementes in radialer Richtung durch die Verengung der Hülse zu erleichtern. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Hülse aus Metall und ist die Verengung in der Hülse durch eine Umfangsvertiefung bzw. Einpressung in der Außenwand der Hülse gebildet.Preferably, the end of the wooden element can be in the sleeve have an axially arranged bore to facilitate the compression of this end of the element in the radial direction by the constriction of the sleeve. In In a preferred embodiment of the invention, the sleeve is made of metal and is the constriction in the sleeve formed by a circumferential recess or indentation in the outer wall of the sleeve.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besitzt die Hülse zwei Verengungen, die in axialer Richtung voneinander beabstandet sind, wobei in jedem Ende der Hülse ein Belastungswiderstandselement angeordnet ist.In a further embodiment of the invention, the sleeve has two constrictions which are axially spaced from one another, in each end of the sleeve a load resistance element is arranged.

Eine Komponente einer Belastungshalterungsstütze besteht erfindungsgemäß aus einer Hülse aus starrem Material, deren Wand nach innen zur Bildung einer inneren Verengung zwischen ihren Enden mit einem geringeren Querschnitt als dem des Restes der Hülse deformiert ist. Vorzugsweise besteht die Komponente aus Metall und ist die Verengung in der Hülse durch eine Umfangsvertiefung bzw. Einpressung in der Außenwand der Hülse geschaffen.One component is a load bearing support according to the invention from a sleeve made of rigid material, whose wall inwards to form an internal constriction between its ends with a smaller cross-section than that of the rest of the sleeve is deformed. Preferably the component is made of metal and is the constriction created in the sleeve by a circumferential recess or indentation in the outer wall of the sleeve.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die Verengung in der Hülse durch getrennte Vertiefungen bzw. Einpressungen in der Außenwand der Hülse gebildet.In another embodiment of the invention, the constriction in the sleeve is through separate depressions or impressions formed in the outer wall of the sleeve.

Erfindungsgemäß kann die Hülse zwei Verengungen aufweisen, die in axialer Richtung der Hülse voneinander beabstandet sind.According to the invention, the sleeve can have two constrictions which are spaced apart from one another in the axial direction of the sleeve.

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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Hierbei zeigen:Further features, details and advantages of the invention emerge from the claims and the following description preferred embodiments and based on the drawings. Here show:

Figur 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform des Grubenstempels nach der Erfindung;Figure 1 is a partially sectioned side view of an embodiment of the pit punch according to the invention;

Figur 2 eine der Figur 1 ähnliche Ansicht, dieFigure 2 is a view similar to Figure 1, the

die Wirkungsweise des Stempels erläutert;explains how the stamp works;

Figur 3 eine geschnittene Seitenansicht eines Endes aus Holz bestehenden Belastungswiderstandselementes zur Verwendung mit dem Stempel nach der Erfindung;Figure 3 is a sectional side view of an end made of wood load resistance element for use with the stamp according to the invention;

Figur 4Figure 4

bis 6 drei weitere Ausführungsformen der Ex-up to 6 three further versions of the Ex-

trusionshülse des Stempels nach der Erfindung undtrusion sleeve of the stamp according to the invention and

Figur 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer weiteren Verwendung der Extrusionshülse nach der Erfindung.Figure 7 is a partially sectioned side view a further use of the extrusion sleeve according to the invention.

Die in Figur 1 dargestellte Halterungsstütze gemäß der Erfindung besteht aus einem Holzstab 10 und einer zylindrischen Extrusionshülse 12. Die Hülse 12 besteht aus Weichstahl und besitzt eine in ihre Außenwand eingerollte Nut 14, um eine Vertiefung 16 an der InnenseiteThe bracket support shown in Figure 1 according to Invention consists of a wooden rod 10 and a cylindrical extrusion sleeve 12. The sleeve 12 consists of Mild steel and has a groove 14 rolled into its outer wall around a recess 16 on the inside

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der Hülse 12 zu schaffen. Die Vertiefung 16 bildet eine Extrusionsverengung in der Bohrung der Hülse. Der Grad des Eindringens der Vertiefung 16 in die Hülse ist durch die Härte des Holzes des Stabes 10 und durch die Belastung bestimmt, bei der der Stempel durch Extrusion des Endes des Stabes 10 durch die Verengung nachgeben soll. Die Länge der Hülse 12 oberhalb und unterhalb der Verengung ist durch die Länge der Hülse, die dazu erforderlich ist, den Stab stabil in der Hülse zu halten, bzw. durch den von dem Grubenstempel geforderten Kompressionsgrad bestimmt. Die Wanddicke der Hülse muß ausreichend sein, um ein Knicken der Hülse zu vermeiden, während die Stütze unter Belastung in ihrer Länge reduziert wird. Um den Fuß der Hülse zu verstärken, kann eine Unterlegscheibe 18, wie in der Figur dargestellt, oder eine Grundplatte an der Unterseite der Hülse angeschweißt sein.the sleeve 12 to create. The recess 16 forms an extrusion constriction in the bore of the sleeve. The degree the penetration of the recess 16 into the sleeve is determined by the hardness of the wood of the rod 10 and by the load at which the punch is extruded of the end of the rod 10 is intended to yield through the constriction. The length of the sleeve 12 above and below the Narrowing is due to the length of the sleeve, which is necessary to keep the rod stable in the sleeve, or determined by the degree of compression required by the pit ram. The wall thickness of the sleeve must be sufficient to avoid kinking the sleeve, while the column is reduced in length under load. To reinforce the base of the sleeve, can a washer 18, as shown in the figure, or a base plate may be welded to the underside of the sleeve.

Bei der Verwendung werden der Stab 10 und die Hülse 12 ■getrennt zu dem Einsatzort des Grubenstempels transportiert. Die Höhe des gesaraten Grubenstempels wird abgeschätzt und, wenn nötig, wird der Stab auf die geforderte Länge abgeschnitten. Der Stab wird dann in die Hülse eingesetzt und der Grubenstempel wird in Position zwischen der hängenden Wand und dem Fußboden in der üblichen Art eingekeilt. Das Schließen des Gehänges auf dem Grubenstempel zwingt das Ende des Stabes 10 in die Hülse 12 durch die Verengung in der Hülse, die durch die Vertiefung 16 definiert ist, wie dies in Figur 2 dargestellt ist. In Tests hat sich herausgestellt, daß die Extrusionskraft an dem Grubenstempel im wesentlichen konstant ist, und anders als ähnliche herkömmliche Grubenstempel akzeptiert der erfindungsgemäße GrubenstempelIn use, the rod 10 and the sleeve 12 ■ are transported separately to the place of use of the pit punch. The height of the total pit punch becomes estimated and, if necessary, the rod is cut to the required length. The rod is then inserted into the Sleeve is inserted and the pit ram is wedged in position between the hanging wall and the floor in the usual fashion. Closing the hanger the pit ram forces the end of the rod 10 into the sleeve 12 through the constriction in the sleeve that passes through the recess 16 is defined, as shown in FIG. Tests have shown that the extrusion force on the pit punch is substantially constant, and unlike similar conventional pit punches, the pit punch of the present invention accepts

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seine Belastung schnell mit nur geringem oder gar keinem Anfangsbelastungsverlust, wenn der Stab 10 durch die Hülsenverengung hindurch extrudiert wird.its stress quickly with little or no Initial loss of load as the rod 10 is extruded through the throat of the sleeve.

Wie oben bereits erwähnt, ist der Grad, um den der Grubenstempel unter der Belastung gekürzt wird, in erster Linie durch die Länge der Hülse unterhalb der Hülsenverengung bestimmt. Jedoch ist mit dem Raum in der Hülse, der mit dem Holz gefüllt ist₉ ein bestimmter Grad an Kompression noch für den Grubenstempel verfügbar, indem die Holzfasern in der Hülse komprimiert werden. Um den Nachgiebigkeitsabstand des Grubenstempels weiter zu vergrößern, kann eine zweite Hülse 12 an dem entgegengesetzten Ende des Stabes 10 angeordnet sein. Um das Hindurchdrücken des Stabes 10 durch die Verengung in der Hülse 12 beginnen zu lassen» kann das Ende des Stabes in aer Hülse leicht angeschrägt sein und/oder eine axial angeordnete Bohrung 20 aufweisen, wie Figur 3, um die Kompression dieses Endes des Stabes in radialer Richtung zu erleichtern. Eines oder mehrere dieser Merkmale können indessen den axialen Abstand, um den der Stab unter seiner Belastung bewegt wird, bevor der Grubenstempel vollständig belastungswiderstandsfähig wird, vergrößern. Eine Reihe von Halterungsstützen nach der Erfindung wurden mit dem folgenden Ergebnis getestet: Zwei Arten von Holz wurden in dem Test verwendet, nämlich saligna grandus und eine relativ härtere saligna piniculata. Die Pfosten 10 waren auf einen Durchmesser abgedreht, der um einen sehr geringen Betrag kleiner war als der innere Durchmesser der Hülse 12. Die Hülse 12 bestand aus einem Weichstahl und hatte eine Wanddicke von 5 mm und einen Innendurchmesser Mon 155 mm, wobei die Vertiefung etwa in die in Figur 1 und 2 dargestellteAs mentioned above, the degree to which the pit die is shortened under the load is primarily determined by the length of the sleeve below the sleeve constriction. However, with the space in the sleeve filled with the wood _9, a certain degree of compression is still available for the pit punch by compressing the wood fibers in the sleeve. In order to further increase the resilience distance of the pit punch, a second sleeve 12 can be arranged at the opposite end of the rod 10. "To let begin the forcing of the stem 10 through the constriction in the sleeve 12 may be slightly tapered in aer sleeve, the end of the rod and / or an axially disposed bore 20 having, as Figure 3 to the compression of this end of the rod in to facilitate radial direction. One or more of these features, however, may increase the axial distance that the rod is moved under its load before the pit punch becomes fully load-resistant. A number of support posts according to the invention were tested with the following result: Two types of wood were used in the test, namely saligna grandus and a relatively harder saligna piniculata. The posts 10 were turned to a diameter which was a very small amount smaller than the inner diameter of the sleeve 12. The sleeve 12 consisted of a mild steel and had a wall thickness of 5 mm and an inner diameter Mon 155 mm, the recess about in that shown in Figures 1 and 2

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Form gerollt war, mit einer Verengungsabmessung von 125 mm Durchmesser. Die Gesamtlänge der Hülse war 360 mm und die Verengung war in der Mitte zwischen ihren Enden angeordnet. In einer Presse ohne Keile zwischen den Stempelenden und den Preßplatten akzeptierten die Stempel eine volle Belastung mit einer Kompression von unter 20 mm und gaben unter einer angenähert konstanten Belastung bis zu einem Schließen bei 180 mm nach. Eine zusätzliche 25 mm betragende Längenverringerung des Stempels wurde unter zunehmender Belastung durch eine Kompression des Holzes in der Hülse erreicht, bevor die Grubenstempel ausfielen. Die Grubenstempel, die saligna grandus verwendeten, gaben bei einer fast konstanten Beladung von 30 t nach, während die Stempel mit dem härteren saligna piniculata bei 40 t nachgaben. Sehr wenig oder gar kein Anfangsbeladungsverlust wurde von jedem der Grubenstempel, die getestet wurden, gezeigt.Shape was rolled, with a throat dimension of 125 mm in diameter. The total length of the sleeve was 360 mm and the constriction was located midway between its ends. In a press without wedges between the punch ends and the press platens, the punches accepted a full load with one Compression of less than 20 mm and gave under an approximately constant load until closing at 180 mm after. An additional 25 mm reduction in length of the punch was made under increasing load by compression of the wood in the Sleeve reached before the pit punches failed. The pit punches that used saligna grandus gave with an almost constant load of 30 t, while the punches with the harder saligna piniculata yielded at 40 t. Very little or no initial loss of load was seen from each of the pit rams, that have been tested are shown.

Die Nachgebebelastung bzw. die Fließbelastung des erfindungsgemäßen Grubenstempels kann für spezielle Bedingungen veränderbar gemacht werden, indem Parameter, wie beispielsweise die Holzhärte, der Hülsenverengungsdurchmesser und das Profil oder dergleichen ,verändert werden. Bei Minenstützen der oben genannten Art sind Kosten ein kritischer Faktor, und je dünner die Wanddicke der Hülse ist, desto billiger wird offensichtlich der Grubenstempel sein. Mit Verengungsvertiefungen, die die in Figur 1 und 2 dargestellte Form besitzen, und einer Hülsenwanddicke von weniger als 5 mm existiert eine Tendenz, daß das Ende des Stabes die Spitze der Verengungsausbildung nach unten rollt, und dadurch denThe yield load or the flow load of the pit punch according to the invention can be made changeable for special conditions by adding parameters, such as the hardness of the wood, the throat diameter of the sleeve and the profile or the like, changed will. In mine props of the above type, cost is a critical factor and the thinner the wall thickness of the sleeve, the cheaper it will be apparent be the pit stamp. With narrowing depressions, which have the shape shown in Figures 1 and 2, and a sleeve wall thickness of less than 5 mm, there is a tendency for the end of the rod to be the tip of the Constriction formation rolls down, and thereby the

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Verengungsdurchmesser und dadurch die Fließbelastung des Stempels verringert. Die Tendenz wird durch die langsamer ansteigenden Vertiefungen 16, wie sie in Figur 4 und 5 dargestellt sind, verringert.Constriction diameter and thereby the flow load of the stamp decreased. The tendency is indicated by the more slowly rising depressions 16, as shown in FIG Figures 4 and 5 are shown reduced.

Eine weitere Arts, die Hülsenverengung zu erhalten,ist in Figur 6 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform der Hülse sind die Vertiefungen getrennte halbkugelförmige Vertiefungen 22, die zwischen sich die Hülsenvertiefung definieren. Natürlich kann die Verengung durch mehr oder weniger Vertiefungen 22 gebildet sein, als die in Figur 6 dargestellten vier Vertiefungen. Die Vertiefungen können auch eine andere Form besitzen als die in Figur 6 dargestellten.Another arts that get sleeve constriction is shown in FIG. In this embodiment of the sleeve, the indentations are separate hemispherical ones Wells 22 between them the sleeve recess define. Of course, the constriction can be formed by more or fewer depressions 22 than that four depressions shown in FIG. The depressions can also have a different shape than that shown in FIG.

Figur 7 stellt eine weitere Abänderung des Grubenstempels nach der Erfindung dar, die zwei aus Holz bestehende Ladungswiderstandselemente 10 und eine einzige Hülse 12 enthält, die zwei eine Verengung bildende Vertiefungen 16 trägt, die in Axial richtung des zusammengesetzten Grubenstempels beabstandet sind. Der Vorteil dieses Grubenstempels liegt darin» daß aus den drei getrennten, leicht transportierbaren Komponenten eine wesentlich längere Grubenstütze konstruiert werden kann, als es mit den Komponenten der Ausführungsformen nach Figur 1 und 2 möglich ist.Figure 7 shows a further modification of the pit punch according to the invention, the two made of wood Contains charge resistance elements 10 and a single sleeve 12, the two forming a constriction Carries wells 16 which are spaced in the axial direction of the assembled pit punch. Of the The advantage of this pit stamp is that » the three separate, easily transportable components constructed a significantly longer pit support than is possible with the components of the embodiments according to FIGS.

Claims

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PATENT LAWYERS RUFF AND BE1ER STUTTGART

Dlpl.-Chem. Dr. Ruff Nöckarstrasse 30

Di pi.-I ng. J.Beier D-7000 Stuttgart 1

Dipl.-Phys. Schöndorf ^ eI .: C071O 227081

Telex Ο7-23412 erub d

A 19 457/8 5. Januar 1982 Sf/haA 19 457/8 January 5, 1982 Sf / ha

Anmelderin: SUBROC SUPPORTS (PROPRIETARY) LIMITEDApplicant: SUBROC SUPPORTS (PROPRIETARY) LIMITED

Knights, Germiston, Transvaal SüdafrikaKnights, Germiston, Transvaal South Africa

Belastungshalterungsstütze Ansprüche :Load bearing support Expectations :

Belastungshalterungsstütze, dadurch gekenn ■ zeichnet , daß sie eine Hülse (12) aus starrem Material, deren Wand zwischen ihren Enden nach innen zur Bildung einer Verengung in der Hülse (12) mit einem kleineren inneren Querschnitt als der übrige Abschnitt der Hülse (12) deformiert ist, sowie ein in der Hülse (12) angeordnetes und aus dieser herausragendes langgestrecktes Belastungswiderstandselement (10) aufweist, das in einer quer zu seiner Längsachse verlaufenden Richtung komprimierbar ist, wobei der Grad der Deformation nach innen der Wand der Hülse (12) in ihrer Verengung derart ist, daß das Ende des Belastungswiderstandselementes (10) in der Hülse (12) durch die Verengung nur dann hindurchgeht, wenn eine vorbestimmte Kompressionsbelastung an der Halterungsstütze in deren axialer Richtung anliegt.Load bearing support, thereby marked ■ draws that it has a sleeve (12) made of rigid Material, the wall of which inwardly between its ends to form a constriction in the sleeve (12) with a smaller internal cross-section than the remainder of the section of the sleeve (12) is deformed, as well as an elongated load resistance element (10) arranged in the sleeve (12) and protruding therefrom, which in a is compressible transversely to its longitudinal axis direction, the degree of deformation inwardly Wall of the sleeve (12) in its constriction is such that the end of the load resistance element (10) in the Sleeve (12) passes through the constriction only when a predetermined compression load is applied to the mounting support in its axial direction.

Zugelassene Vertreter vor dem Europäischen PatentamtAuthorized representative before the European Patent Office

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2. Support according to claim 1, characterized in that the load resistance element (10) is a wood element, the grain of the wood being parallel to the The longitudinal axis of the element runs.

3. Support according to claim 2, characterized in that the end of the wooden element (10) in the sleeve (12) an axially located bore (20) to facilitate radial compression of that end of the element (10) in the constriction of the sleeve (12).

4. Support according to one of claims 1 to 3, characterized in that » that the sleeve (12) consists of metal

5. Support according to one of the preceding claims, characterized. That the constriction in the Sleeve (12) through a circumferential recess or indentation (14) in the outer wall of the sleeve (12) is created.

6. Support according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the constriction in the sleeve (12) is formed by separate depressions or impressions (22) is created in the outer wall of the sleeve (12).

7. support naxh one of the preceding claims, characterized in that the sleeve (12) two spaced apart in their axial direction Constrictions and a load resistance element (10) in each end of the sleeve (12).

8. Support according to one of claims 1 to 7, characterized in that it has a sleeve (12) on each

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Ende des Belastungswiderstandselementes (10) aufweist.Has the end of the load resistance element (10).

9. Komponente einer BelastungshalterungsstUtze, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Hülse (12) aus starrem Material aufweist oder aus dieser besteht, deren Wand zur Bildung einer inneren Verengung zwischen ihren Enden mit einem kleineren Querschnitt als dem des Restes der Hülse (12) nach innen deformiert ist.9. Component of a load holding support, characterized in that it consists of a sleeve (12) has or consists of rigid material, the wall of which to form an internal constriction between its ends with a smaller cross-section than that of the rest of the sleeve (12) is deformed inside.

10. Komponente nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Metall besteht.10. Component according to claim 9, characterized in that it consists of metal.

11. Komponente nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung in der Hülse (12) durch eine Umfangsvertiefung (14) bzw. Einpressung in der Außenwand der Hülse (12) geschaffen ist.11. Component according to claim 9 or 10, characterized in that the constriction in the sleeve (12) is created by a circumferential recess (14) or indentation in the outer wall of the sleeve (12).

12. Komponente nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung in der Hülse (12) durch getrennte Vertiefungen (22) bzw. Einpressungen in der Außenwand der Hülse (12) gebildet ist.12. Component according to claim 9 or 10, characterized in that the constriction in the sleeve (12) is formed by separate depressions (22) or impressions in the outer wall of the sleeve (12).

13. Komponente nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei in axialer Richtung der Hülse (12) beabstandete Verengungen aufweist.13. Component according to one of claims 9 to 12, characterized in that it has two in the axial Has spaced constrictions towards the sleeve (12).