DE3228433C2

DE3228433C2 - Steinspaltgerät zum mechanischen Zerlegen von Gestein

Info

Publication number: DE3228433C2
Application number: DE3228433A
Authority: DE
Inventors: Friedhelm 8390 Passau Porsfeld
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-07-30
Filing date: 1982-07-30
Publication date: 1985-08-29
Also published as: ATE20266T1; DE3228433A1; EP0100978A1; EP0100978B1; DE3363927D1

Abstract

Hydraulisches Gerät zum mechanischen Zerlegen von Gestein mit einem Zylinder (1), in dem ein hydraulisch betätigbarer Kolben mit einer Kolbenstange (3) längsbeweglich angeordnet ist. Am freien unteren Ende der Kolbenstange (3) ist ein Gleitkeil (18) befestigt, der auf in Bohrlöcher einsetzbare, seitlich beschränkt verschiebbare und mittels verstärkter Kopfstücke (32) lösbar mit dem Zylinderblock oder mit einem an diesem lösbar angeordneten Zylinder-Unterteil (2) verbundenen Druckbacken (17) mit einer der Neigung des Gleitkeiles (18) entsprechenden Schrägung einwirkt. Die Druckbacken (17) sind im Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) auf diametral angeordneten Querbolzen (10) eingehängt und mit Federelementen (13, 14) elastisch fixiert und zentriert. Die seitliche Verschiebung der Druckbacken (17) wird durch verschiebbare Lagerung auf den Querbolzen (10) erhalten. Die Querbolzen (10) sind zum erleichterten Einsetzen und Entfernen der Druckbacken (17) im Zylinderblock bzw. Zylinder-Unterteil (2) in Bolzenlängsrichtung versetzbar angeordnet zwischen einer äußeren Druckbacken-Freigabestellung und einer inneren Druckbacken-Einhängestellung derart, daß in ersterer die Druckbacken (17) nach unten aus dem Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) ohne Drehung um ihre Längsachsen oder Verschwenken herausziehbar sind und umgekehrt. Vorzugsweise sind die die Druckbacken fixierenden und zentrierenden Federelemente (13, 14) durch Zusammenwirkung mit entsprechend ausgebildeten ........

Description

Die Erfindung betrifft ein Steinspaltgerät zum mechanischen Zerlegen von Gestein mit einem Zylinder, in dem ein hydraulisch betätigbarer Kolben mit einer Kolbenstange längsbeweglich angeordnet ist, ur,d mit einem durch die Kolbenstange verschiebbaren Gleitkeil, der auf in Bohrlöcher einsetzbare, seitlich beschränkt verschiebbare und mittels verstärkter Kopfstücke lösbar mit dem Zylinderblock oder mit einem an diesem lösbar angeordneten Zylinder-Unterteil verbundene Druckbacken mit einer der Neigung des Gleitkeils entsprechenden Schrägung einwirkt, wobei die Druckbakken im Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil auf diametral angeordneten Querbolzen eingehängt und mit Federelementen elastisch fixiert und zentriert sind.

Derartige Steinspaltgeräte sind allgemein bekannt (DE-PS 23 11 723: DE-PS 17 83 155). Mit derart ausgebildeten, relativ handlichen Geräten können Kräfte in der Größenordnung von 3 MN und mehr erzeugt werden.

Problematisch ist bei den bekannten Geräten, insbesondere bei dem Gerät der eingangs beschriebenen Art (DE-PS 23 11 723), das Auswechseln der Druckbacken, das immer dann erforderlich ist, wenn nach erfolgtem Aufsprengen des Gesteins oder dergleichen ein weiteres Aufweiten des gebildeten Spalten erwünscht ist oder wenn eine beschädigte Druckbacke ersetzt werden muß. Das Auswechseln erfolgt in der Regel an der Baustelle oder im Steinbruch und sollte aus diesem Grunde einfach und rasch durchzuführen sein.

In der DE-PS 23 11 723 wird zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen, am unteren Ende des Zylinderblocks oder an dem mit diesem verbundenen Zylinder-Unterteil einen die Kopfstücke der Druckbacken untergreifenden Quersteg einen Durchbruch vorzusehen, durch den die Kopfstücke entgegen der Arbeitsrichtung der Kolbenstange hindurchführbar und durch Verdrehen hinter dem Quersteg verriegelbar sind. Dadurch vird zwar erreicht, daß die Druckbacken von unten her in den Zylinderblock usw. einen an diesem angebrachten Zylinder-Unterteil eingeführt und durch Verdrehen verriegelt werden können und umgekehrt. Es ist jedoch erforderlich, den Gleitkeil am freien Ende der Kolbenstange pendelnd zu befestigen, so daß er nach beiden Seiten hin verschwenkt und so eine Druckbacke nach der anderen durch Verdrehen verriegelt bzw. entriegelt werden kann (vgl. Fig. 1 der DE-PS 23 11 723). Unabhängig davon, daß das Wegschwenken des Gleitkeils sowie das Einführen bzw. Herausziehen und Verdrehen der Druckbacken beim Einsetzen oder Entfernen relativ viel Geschicklichkeit erfordert, ist bei der bekannten Lösung auch noch nachteilig, daß nur Druckbacken verwendet werden können, die relativ schmal ausgebildet sind. Bei Verwendung von im Bereich des freien Endes flachen und relativ breiten Druckbacken würde der

Gleitkeil ein Verdrehen und damit ein Verriegeln oder Entriegeln der Druckbacken stark behindern oder gar unmöglich machen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der genannten Art zu schaffen, bei dem die Montage bzw. Demontage der Druckbacken gegenüber den bekannten Konstruktionen noch einfacher bzw. leichter ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegeben.

Dadurch, daß bei dem Steinspaltgerät die Querbolzen in Bolzenlängsrichtung zwischen einer äußeren Druckbacken-Freigabestellung und einer inneren Druckbakken-Einhängestellung bewegbar — vorzugsweise nach Art einer Schraube — angeordnet sind deran, daß in ersterer die Druckbacken nach unten aus dem Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil ohne Drehung um ihre Längsachsen oder Verschwenken herausziehbar bzw. nach oben ir: den Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil einsetzbar sind, ist das Austauschen von Druckbacken äußerst einfach. Die Druckbacken brauchen beim Auswechsein nur noch in Druckbackcniärigsrichiung bewegt zu werden. Ein Wegschwenken des Gleitleils und ein Verdrehen der Druckbacken zum Verriegeln bzw. Entriegeln entfallen.

Vorzugsweise sind die Querbolzen im Zylinder-Unterteil eingeschraubt und die äußeren Stirnflächen der Querbolzen jeweils mit Schlitzen, Kerben oder dergleichen für den Eingriff eines Schraubwerkzeuges versehen.

Eine besonders bevorzugte konstruktive Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß die Steigung des Gewindes der beiden Querbolzen entgegengesetzt ist, so daß beispielsweise durch eine die beiden Querbolzen miteinander koppelnde Handhabe, zum Beispiel ein Bügel, beide Querbolzen gleichzeitig nach innen in die Druckbacken-Einhängesteüung oder umgekehrt bewegbar sind, wobei die beiden Schenkel des erwähnten Bügels zu diesem Zweck elastisch biegbar ausgebildet sein sollten. Die Entriegelung bzw. Freigabe der Druckbacken erfolgt dann durch bloßes Verschwenken des mit den Querbolzen verbundenen Bügels und umgekehrt.

Da der Zylinderblock und/oder Zylinder-Unterteil aus Gewichtsgründen vorzugsweise aus Aluminium besteht, Aluminium jedoch nicht besonders verschleißfest ist, sind die Quarbolzen vorzugsweise 111 einer auswechselbar angeordneten Lagerbüchse aus Lagerwerkstorf, wie rostfreiem Stahl oder Sintermetall, gelagert. Die Lagerbüchse kann einstückig oder zweiteilig ausgebildet sein. Vorzugsweise wird sie im Zylinderblock bzw. Zylinder-Unterteil eingeschrumpft.

Die Steigung des Gewindes der Querbolzen ist vorzugsweise relativ groß und so gewählt, daß bei einer Drehung um etwa 60° bis 100°, vorzugsweise 90°, die Querbolzen von ihrer Druckbacken-Freigabestellung in die Druckbad'en-Einhängestellung gelangen und umgekehrt.

Das Querbolzen-Gewinde wird vorteilhafterweise durch eine elva wendelförmig verlaufende Umfangsnut gebildet, in dk' ein im Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil angeordneter Führungsstift eingreift, wobei die Druckbacken-Freigabestellung und Druckbacken-Einhängestellung jeweils festlegende Anschläge und gegebenenfalls Mittel (Kugelraste) zur Arretierung des Querbolzens in dieser. Stellungen vorgesehen sind.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gerätes anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Das dort dargestellte hydraulische Gerät zum mechanischen Zerlegen von Gestein umfaßt einen Zylinder ί aus Aluminium, in dem ein hydraulisch betätigbarer, nicht dargestellter Kolben mit einer Kolbenstange 3 längsbeweglich angeordnet ist, wobei die Kolbenstange 3 in einem in den Zylinder 1 eingeschraubten Zylinder-Unterteil 2 längsverschieblich geführt ist. Zum Zwecke der Führung der Kolbenstange 3 im Zylinder-Unterteil 2, der ebenfalls vorzugsweise aus Aluminium besteht, ist am freien unteren Ende der Kolbenstange 3 eine Führungshülse 5 aus verschleißfestem Lagerwerkstoff angeordnet Die Arretierung der Lagerhülse 5 am freien unteren Ende der Kolbenstange 3 erfolgt mittels eines Haltestiftes 31 und einer Schraubenfeder 6.

Am freien unteren Ende der Kolbenstange 3 ist ein Gleitkeil 18 mittels eines sowohl ihn als auch die Kolbenstange 3 durchgreifenden Haltebo'izens 4 befestigt. Der Gleitkeil 18 wirkt auf in Bohrlöcher einsetzbare, seitlich beschränkt verschiebbare und mittels verstärkter Kopfstücke 32 lösbar mit dem ZyV r.der-Unterteil 2 verbundene Druckbacken 17 ein, die ζ-.τλ der Neigung des Gleitkeils entsprechende Schrägung aufweisen. Die Druckbacken 17 sind auf diametral im Zylinder-Unterteil 2 angeordneten Querbolzen 10 eingehängt und mit Federelernenten 13, 24 elastisch fixiert und zentriert Die seitlich beschränkte Verschiebbarkeit der Druckbacken wird dadurch erreicht daß sie auf den Querbolzen 10 verschiebbar gelagert sind, und zwar auf den jeweils innenliegenden Abschnitten 20 der Querbolzen 10, die bei der dargestellten Ausführungsform einen etwas geringeren Durchmesser aufweisen als die äußeren Abschnitte 21, die als Gewinde- und Lagerteil dienen. Die Querbolzen 10 sind in Bolzenlängsrichtung versetzbar angeordnet zwischen einer äußeren Druckbacken-Freigabf stellung (in der Figur unten) und einer inneren Druckbacken-Einhängesteüung (Figur oben) derart, daß in ersterer die Druckbacken 17 nach unten — in der Figur nach rechts — aus dem Zylinder-Untei teil 2 ohne Drehung um ihre Längsachsen oder seitliches Verschwenken herausziehbar sind und umgekehrt.

W.tf die Zeichnung sehr deutlich erkennen läßt, sind die beiden Querbolzen 10 im Zylinder-Unterteil nach Art einer Schraube zwischen Druckbacken Freigabestellung und Druckbacken-Einhängestellung bewegbar, wobei am Umfang der jeweils äußeren Querbolzenabschnitte 21 größeren Durchmessers eine etwa wendelförmig verlaufende Nut 23 eingefräst ist, in die ein Führungsstift 11 eingreift, wobei die Drehbewegung der Querbolzen 10 durch die stirnseitigen Enden der Nut 23 begrenzt ist. Die Arretierung der Querbolzen 10 in der Druckbacken-Freigabestellung oder Druckbacken-Einhängesteilung erfolgt jeweils durch eine Kugelraste 7,8, 9, der*·! federbelastcte Rastkugei 9 in entsprechende Ausnehmungen am Umfang der Querbolzen 10 eingreift. Die Vorspan;'ung der die Rastkugel 9 belastenden Feder 8 kann durch einen auf das der Kugel 9 entgegengesetzte Ende der Feder 8 einwirkenden Gewindestift 7 variiert werden. Der sich radial in die Umfangsnut 23 hineinerstreckeiide Führungsstift 11 ist auswechselbar im Zylinder-Unterteil 2 bzw. in der Lagerhülse 19 für die Querbolzen 10 angeordnet. Die Lagerhülse 19 für die Querbolzen 10 ist bei dem in de" Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel einstückig ausgebildet und besteht aus einem hochverschleißfesten Lagerwerkstoff, zum Beispiel korrosionsbeständigem Stahl oder einem Sinterwerkstoff. Die Lagerhülse 19 ist im Zylinder-Unterteil 2 eingeschrumpft.

Bei der dargestellten Ausführungsform besitzen die Umfangsnuten 23 der beiden Querbolzen 10 jeweils eine Steigung in gleicher Richtung. Die Betätigung bzw. Drehbewegung der Querbolzen 10 erfolgt mittels eines Schraubenziehers, der in eine entsprechende Ausnehmung 56 an den äußeren Stirnseiten der beiden Querbolzen einsetzbar ist.

Wie dargestellt, kann die Steigung der beiden Umfangsnuten 23 entgegengesetzt gerichtet sein, so daß die äußeren Stirnseiten der beiden Querbolzen 10 mittels eines Bügels 22 miteinander gekoppelt und damit beide Querbolzen durch Schwenkbewegung des Bügels 22 um die gemeinsame Querbolzenmittelachse gleichzeitig in die innere Druckbacken-Einhänges'.eilung oder äußere Druckbacken-Freigabestellung bewegt werden können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Steinspaltgerät zum mechanischen Zerlegen von Gestein mit einem Zylinder (1), in dem ein hydraulisch betätigbarer Kolben mit einer Kolbenstange (3) längsbeweglich angeordnet ist, und mit einem durch die Kolbenstange (3) verschiebbaren Gleitkeil (18), der auf in Bohrlöcher einseizbare, seitlich beschränkt verschiebbare und mittels verstärkter Kopfstücke lösbar mit dem Zylinderblock oder mit einem an diesem lösbar angeordneten Zylinder-Unterteil (2) verbundene Druckbacken (17) mit einer der Neigung des Gleitteils (18) entsprechenden Schrägung einwirkt, wobei die Druckbacken (17) im Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) auf diametral angeordneten Querbolzen (10) eingehängt und mit Federelementen elastisch fixiert und zentriert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Querhölzer. (10) in Bolzenlängsrichtung zwischen eip.er äußeren Dmckbackenfreigabesteüuiig und einer inneren Druckbackeneinhängestellung bewegbar — vorzugsweise nach Art einer Schraube — angeordnet sind derart, daß in ersterer die Druckbacken (17) nach unten aus dem Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) ohne Drehung um ihre Längsachsen oder Verschwenken herausziehbar bzw. nach oben in den Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) einsetzbar sind.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Jeweils äußeren Stirnflächen der Querbolzen (10) die Schlitze, Kerben oder dergleichen für den Eingriff eines Schrauberrwerkzeuges, insbesondere Schraubenziehers, aufweisen.

3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung des Gewindes der beiden Querbolzen (10) entgegengesetzt ist, so daß beispielsweise durch eine die beiden Querbolzen (10) miteinander koppelnde Handhabe (Bügel 22) beide Querbolzen (10) gleichzeitig nach innen in die Druckbacken-Einhängestellung oder umgekehrt bewegbar sind.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbolzen (10) jeweils einen inneren Abschnitt (20) kleineren Durchmessers und einen äußeren Abschnitt (21) größeren Durchmessers aufweisen, wobei auf dem inneren Abschnitt (20) die Druckbacken eingehängt sind und der äußere Abschnitt als Gewinde- und Lagerteil dient.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Abschnitt (21) der Querbolzen

(10) in einer vorzugsweise auswechselbar geordneten Lagerbüchse (19) aus verschleißfestem Lagerwerkstoff gelagert ist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steigung des Gewindes der Querbolzen (10) jeweils so gewählt ist, daß bei einer Drehung derselben um etwa 60° bis 100°, vorzugsweise 90°, die Querbolzen (10) von ihrer Druckbacken-Freigabesteilung in die Druckbacken-Einhängestellung gelangen und umgekehrt.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewinde der Querbolzen (10) durch eine etwa wendelförmig verlaufende Umfangsnut (23) gebildet ist, in die ein im Zylinderblock oder Zylinder-Unterteil (2) angeordneter Führungsstift

(11) eingreift, wobei die Druckbacken-Freigabestellung und Druckbacken-Einhängestellung jeweils festlegende Anschläge und gegebenenfalls Mittel (Kugelraste 7,8,9) zur Arretierung des Querbolzens (10) in diesen Stellungen vorgesehen sind.

8. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge durch die stirnseitigen Enden der sich nur über einen Teil des Querbolzenumfangs erstreckende Umfangsnut (23) gebildet sind, die in Zusammenwirkung mit dem Führungsstift ^l 1) eine Weiterbewegung der Querbolzen (10) verhindern.