DE3320276C1

DE3320276C1 - Vertikalhaken-Verbundmatte

Info

Publication number: DE3320276C1
Application number: DE19833320276
Authority: DE
Inventors: Richard 5840 Schwerte Voß
Original assignee: GAG GRUBENAUSBAU GmbH
Current assignee: GAG GRUBENAUSBAU GmbH
Priority date: 1983-06-04
Filing date: 1983-06-04
Publication date: 1985-01-31
Also published as: BE899807A

Description

Eine einfache Art der Verbindung des U-förmigen Bleches mit dem Längsstab ist die, bei der erfindungsgemäß das U-förmige Blech an den Längsstab angepunk-
tet ist Dabei werden zweckmäßigerweise mehrere Schweißpunkte angesetzt, so daß eine einfach herzustellende aber sehr wirksame Verbindung beider Teile gegeben ist.
Um die notwendigen hohen Verformungskräfte unmittelbar hinter dem Schleifring vorzugeben, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das U-förmige Blech hinter dem Schleifring beidseitig auf 15 bis 30° aufgebogen ist. Die zum Rückverformen des U-förmigen Bleches notwendigen Kräfte sind so hoch, daß der gewünschte steile Verlauf der Kurve im Lastwegdiagramm eintritt.
Dabei ist es ohne weiteres möglich, den Verlauf der Kurve im Lastwegdiagramm zu beeinflussen, z. B. dadurch, daß das U-förmige Blech hinter dem Schleifring eine auf 15 bis 30°, vorzugsweise auf 20° übergehende Blechmuldung aufweist. Durch diese Veränderung der Blechmuldung bzw. der Aufbiegung kann dem steilen Anstieg der Kurve im Lastwegdiagramm ein kurzer Bereich geringeren Anstieges vorgeschaltet werden.
Eine weitere Möglichkeit der Beeinflussung der Kennlinie einer derartigen Verbundmatte ist die, bei der das hinter dem Schleifring eine durchgehend gleichmäßige Blechmuldung aufweisende U-förmige Blech eine kontinuierlich zunehmende Blechstärke aufweist. Die notwendige Verformung tritt dabei dadurch auf, daß der Schleifring nicht nur eine Verformungsarbeit zu bewerkstelligen hat, sondern letztlich Material verdrängen muß, um ein weiteres Einschieben des Vertikalhakens zu ermöglichen.
Ebenfalls der Beeinflussung der Kennlinie derartiger Verbundmatten dient der Vorschlag, nach dem das eine durchgehend gleichmäßige Blechmuldung aufweisende U-förmige Blech hinter dem Schleifring mit zunehmender Breite ausgebildet ist. Auch hierbei wird das Verschieben des Schleifringes auf dem U-förmigen Blech durch die Materialbreitenänderung beeinflußt bzw. mit zunehmendem Verschieben behindert. Dabei wird die zunehmende Breite beispielsweise dadurch erreicht, daß gemäß einer Ausbildung der Erfindung das U-förmige Blech sich in Richtung freies Ende trichterförmig erweiternd zugeschnitten ist.
Eine doppelte Beeinflussung der Kennlinie bzw. des Kuvenanstieges kann gemäß der Erfindung bei den Formänderungen bzw. Materialstärkenänderungen dadurch erreicht werden, daß das U-förmige Blech zusätzlich hinter dem Schleifring aufgebogen ausgebildet ist.
Zweckmäßigerweise ist der Schleifring aus Kettenstahl hergestellt. In der Regel wird es sogar möglich sein, derartige Kettenglieder zu verwenden, wobei es sich dabei um ein hochfestes Material handelt, das im untertägigen Bergbau auch für andere Zwecke eingesetzt wird.
Um ein frühzeitiges Ansteigen der Kurve im Lastwegdiagramm sicherzustellen, ist die Öffnung im Schleifring dem U-förmigen Blech angepaßt ausgebildet. Nach dem Überstreifen des Schleifringes und dem Einziehen des Vertikalhakens wird somit sofort eine gewisse Klemmwirkung erreicht, die dann bei der auftretenden Verformung des U-förmigen Bleches gewollt stark erhöht wird.
Zur gezielten Erhöhung des Widerstandes beim Einziehen des Vertikalhakens in das U-förmige Blech und in den Schleifring kann es von Vorteil sein, die Öffnung im Schleifring auf den Flächen aufzurauhen oder entsprechend zu beschichten. Andererseits ist es auch möglich, die Innenflächen des U-förmigen Bleches aufzurauhen oder entsprechend zu beschichten oder auch beide Flächen entsprechend auszubilden. Je nach Zweckmä- ßigkeit kann so die Kennlinie einer derartigen Verbundmatte ohne großen Aufwand beeinflußt werden.
Ebenfalls der Beeinflussung der Kennlinie dient die Ausbildung der Erfindung, nach der die Flächen der Öffnung im Schleifring in Richtung freies Ende des U-förmigen Bleches konisch zulaufend ausgebildet sind.
Hierbei entsteht eine Art Keilwirkung, die ebenfalls zu einem frühzeitigen Wirksamwerden der Zugkräfte beiträgt.
Zur Sicherung des Mattenschlosses können zwei oder mehrere Schleifringe hintereinander sitzend vorgesehen sein, wobei der dichter zum Rücken des Vertikalhakens sitzende Schleifring die größere Öffnung aufweist.
Beim Brechen der Mattenschloßverbindung durch den ersten Schleifring bleibt somit der zweite Schleifring unter im wesentlichen Aufrechterhaltung der Zugkräfte wirksam, bis auch dieser bei weiterem Verschieben seine Höchstgrenze erreicht hat. Um die erfindungsgemäßen Verbundmatten einfach vorpfänden zu können, ist es zweckmäßig, das U-förmige Blech mit der Öffnung in Richtung Querstab angeordnet mit dem Längsstab zu verbinden.
Wird eine derartige Verbundmatte als Vorpfändmatte eingesetzt, so kann sie schießfest gemacht werden, indem am freien Ende des U-förmigen Bleches ein auf die Flanken aufgeschweißter Querstab angeordnet ist.
Dieser Querstab verhindert beim Schießen bzw. Auftreffen der Berge beim Schießen eine Verformung der U-förmigen Bleche, so daß ein einwandfreies Verbinden mit den nachfolgenden Verbundmatten später ohne weiteres möglich ist.
Der Sicherung und Arretierung der vorgepfändeten Matte dient die Ausbildung der erfindungsgemäßen Verbundmatte, nach der ein in das U-förmige Blech einlegbares und sich gegen den eingeschweißten Längsstab und den Rücken des Vertikalhakens abstützendes Distanzstück vorgesehen ist. Dabei wird es in der Regel ausreichend sein, wenn beispielsweise die beiden außenliegenden Längsstäbe einer Verbundmatte mit einem derartigen Distanzstück gesichert werden oder aber die beiden äußeren und die beiden inneren Längsstäbe. Die Distanzstücke können dabei beispielsweise - lösbar mit den Querstäben verbunden sein, so daß sie gemeinsam mit den Matten transportiert werden und bei Bedarf zur Verfügung stehen.
Eine weitere Möglichkeit, die Kennlinie derartiger Verbundmatten zu beeinflussen, ist die, daß der Vertikalhaken keilförmig ausgebildet ist. Durch eine derartige Ausbildung des Vertikalhakens ist darüber hinaus das Einführen dieser Vertikalhaken in das Mattenschloß bzw. das andere Teil des Mattenschlosses erleichtert. lst die Herstellung derart ausgebildeter Vertikalhaken nicht möglich, wird die gleiche Wirkung dadurch erreicht, daß dem Vertikalhaken ein aufschiebbarer Einziehkeil zugeordnet ist. Auch dieser Einziehkeil führt zu dem frühen Wirksamwerden des Mattenschlosses und damit zum positiven Verlauf der Kurve im Lastwegdiagramm.
Ist der Boden des U-förmigen Bleches in Richtung freies Ende ansteigend ausgebildet, so führt auch dieses zu einer Beeinflussung der Kennlinie bzw. zu deren Variation.
Die notwendige Verformungsarbeit wird nach einer anderen Ausbildung der Erfindung auch dadurch erreicht, daß die geradeverlaufenden Enden der Längsstäbe mit einem seine Ausgangsform behaltenden U-förmigen Blech und einem darauf sitzenden Schleifring versehen sind, wobei zur Erzielung der Klemmwirkung Einlegestücke zuzuordnen sind. Diese Einlegestücke führen beim Einziehen des Vertikalhakens je nach Ausbildung der Einlegestücke zu einem frühzeitigen oder aber kontinuierlichen Ansteigen der Kurve im Lastwegdiagramm. Besonders vorteilhaft ist aber dabei, daß eine tlci;ll.ligc Verhuiicliii,itte liiilgcnvcl.lclll,(I I ist, di zunächst der Schleifring auf dem U-förmigen Blech über seine ganze Länge hin- und hergeschoben werden kann, wobei eine geringe Klemmwirkung eintritt. Die volle Klemmwirkung tritt erst mit dem Einführen der keilförmigen Einlegestücke auf, wobei sich diese zwischen die Flanken des U-förmigen Bleches und das Ende des Vertikalhakens einpressen bzw. über den Schleifring dazwischen eingepreßt werden. Dabei wird eine gleichmäßige Arbeitskennlinie aller Einzelstäbe dadurch erzielt, daß die einzelnen keilförmigen Einlegestücke mit den Schleifringen über ein Verbindungsstück verbunden sind. Die Anordnung des Verbindungsstückes wird dabei so gewählt, daß der Einschiebvorgang des Vertikalhakens dadurch nicht behindert wird.
Ein gleichmäßiges Verschieben des Schleifringes auf dem nicht zu verformenden U-förmigen Blech mit den Schleifringen auf den benachbarten Längsstäben wird dabei dadurch sichergestellt, daß die Schleifringe benachbarter Längsstäbe miteinander verbunden sind.
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Längsstäbe an beiden Längsstabenden zu Vertikalhaken umgebogen sind und die Vertikalhaken benachbarter Verbundmatten mit einem U-förmig gekanteten Blech verbindbar bzw. in ihm festlegbar sind, auf dessen Mittelteil zwei das Blech und die Vertikalhaken umfassende Schleifringe unter Zuglast verschiebbar angeordnet sind und dessen jenseits der Schleifringe liegende Teile jeweils aufgebogen ausgebildet sind und so eine das Verschieben der Schleifringe behindernde Aufbiegung aufweisen. Diese Ausgestaltung hat den großen Vorteil, daß bei der Übertragung der Mattenzugkräfte keine Momente auftreten. Darüber hinaus ist die Lastübertragung unabhängig von jedweden Schweißverbindungen gegeben und die einzelne Verbundmatte sieht an beiden Mattenenden gleich aus, so daß die Herstellung vereinfacht ist. Im Prinzip kann sogar eine übliche Normmatte verwendet werden (Hinterlegmatte), bei der lediglich die Haken weiter umgebogen sind, so daß das Formteil aufgesteckt und wirksam werden kann. Über den Biegeradius des Vertikalhakens kann dabei je nach Einstellung Einfluß auf den Verlauf der Kennlinie genommen werden.
Das Formteil ist jeweils mit einem Mattenende lösbar verbunden transportierbar ausgebildet.
Ein Festlegen der einzelnen Matten gegeneinander ist entweder über ein doppelseitig ausgebildetes Distanzstück oder über in den Flanken vorgesehenen Bohrungen möglich. In diese Bohrungen können Stifte, Drahtenden oder ähnliches eingeführt werden, um ein Lösen des Vertikalhakens zu verhindern.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß eine Verbundmatte geschaffen ist, die eine Mattenschloßverbindung aufweist, die eine vorteilhafte Arbeitskennlinie hat und die dabei auch noch in bestimmten Grenzen beeinflußt werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Verbundmatte wird ein annähernd optimaler Verlauf der Kurve im Lastwegdiagramm erreicht, indem diese zunächst sehr steil bis zu einem Wert von etwa 80 KN ansteigt und dann mit geringerem Anstieg bis zum Bruch der Mattenschloßverbindung. Damit werden auftretende Stoßdruckkräfte wirksam und sofort aufgefangen, so daß eine Auflockerung des Gebir- gcs nicht oder nur in ganz geringem Maße auftreten kann. Aufgrund der besonderen Mattcnschloßkonstruktion mit den Vertikalhaken ist es möglich, die einzelnen Verbundmatten auch in Streckenumfangsrichtung dicht an dicht einzubauen, was die Absicherungsfunktion der Vcrbulldlllatlell wcscntlich clhiihl. lm lxtremfall kiinnen dabei die Matten mit den Außenlängsstäben aneinanderliegend angeordnet werden. Weiter ist als erheblicher Vorteil der anzusehen, daß aufgrund der gewählten Mattenschloßkonstruktion die letzten Querstäbe praktisch oberhalb des Mattenschlosses selber angeordnet werden können, was zu einer wesentlichen Erhöhung der Stabilität derartiger Verzugmatten und gleichzeitig zu einer Absicherung der Mattenschloßkonstruktion gegenüber dem Gebirge beiträgt. Auch in Mattenlängsrichtung kann eine derartige Verbundmatte vorteilhaft wirksam werden, indem sie vorgepfändet auch bei Schießarbeit wirksam und voll funktionstüchtig bleibt.
Dies insbesondere durch Verwendung der Distanzstükke, die ein Rückschieben einer einmal eingezogenen Verbundmatte in die Mattenschloßkonstruktion unterbinden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht einer Mattenschloßverbindung der neuartigen Verbundmatte, F i g. 2 einen Schnitt im Bereich der festen Verbindung zwischen U-förmigem Blech und Längsstab, F i g. 3 einen Schleifring in perspektivischer Darstellung, F i g. 4 einen Schnitt im Bereich des Schleifringes, F i g. 5 einen Schnitt durch Längsstab und noch nicht rückverformtem U-förmigem Blech, Fig.6 eine Seitenansicht der Mattenschloßverbindung der Verbundmatte mit Sicherungsteilen, Fig. 7 einen Schnitt im Bereich der Verbindung zwischen Längsstab und U-förmigem Blech, Fig.8 einen Schnitt im Bereich des sichernden Distanzstückes, F i g. 9 einen Schnitt im Bereich des Schleifringes mit verstärktem U-förmigem Blech, F i g. 10 einen Schnitt gemäß F i g. 5 mit sich trichterförmig erweiterndem U-förmigen Blech, F i g. 11 eine Seitenansicht ähnlich der in F i g. 1 mit zwei Schleifringen, Fig. 12 einen Schnitt mit eingelegtem Einlegestück, Fig. 13 einen Vertikalhaken mit keilförmigem Endstück und Fig. 14 einen Vertikalhaken mit aufgeschobenem Einziehkeil.
Die Verbundmatten 1 und 2 gemäß Fig. 1 sind aus sich kreuzenden Längsstäben 3,4 und Querstäben 5,6,7 gebildet. Die einzelnen Stäbe sind dabei vorzugsweise miteinander verschweißt. Dabei kann es sich beispielsweise auch um Baumattenstahl handeln, so daß die Herstellungskosten derartiger Verbundmatten 1, 2 verhältnismäßig niedrig ist. Die Verwendung derart preiswerten Stahles ist deshalb möglich, weil die einzelnen Verbundmatten über ein Mattenschloß 8 miteinander verbunden werden können, das eine frühzeitige und hohe Aufnahme von Zugkräften ermöglicht.
Der Längsstab 3 ist, wie der F i g. 1 zu entnehmen ist, an seinem einen Ende 9 zu einem Vertikalhaken 10 umgebogen. Das bedeutet, daß das Ende 9 in der gleichen Vertikalebene angeordnet ist, wie das darüberverlaufende Stück des Längsstabes 3. Diese Ausbildung des Verbundmattenendes ermöglicht ein dicht an dicht Verlegen derartiger Verbundmatten und damit eine vorteilhafte Absicherung gegen Steinfall und sonstige Beeinträchtigungen und Belastungen.
Der Längsstab 4 der benachbarten Verzugmatte 1 hat geradeverlaufende Enden 11, die mit einem Formteil 12 wirksam verbunden sind. Als ein derartiges Formteil 12 dient das U-förmige Blech 15, auf das ein U-förmiges Blech und Längsstabende 9 des Längsstabes 3 umfassender Schleifring aufgeschoben ist.
Das eine Ende des U-förmigen Bleches 15 ist mit dem geradeverlaufenden Längsstabende 11 des Längsstabes 4 verbunden, vorzugsweise verscheißt. Mit 16 sind die verschiedenen Schweißstellen bezeichnet. Das U-förmige Blech 15 umfaßt dabei wie F i g. 2 verdeutlicht das Ende 11 des Längsstabes 4 bzw. dieser ist in das U-förmige Blech 15 eingelegt. Die Flanken 17, 18 des U-förmigen Bleches sind bis über den Längsstab 4 hochgezogen ausgebildet.
Das U-förmige Blech 15 verläuft wie aus F i g. 1 und F i g. 2 zu entnehmen ist, bis zum Schleifring 25 mit den hochgezogenen Flanken 17, 18. Hinter bzw. vor dem Schleifring 25 sind die Flanken eine sofort wirksamwerdende Aufbiegung 19 bildend verformt, wobei diese Verformung beim Weiterschieben des Schleifringes 25 wieder aufgehoben werden muß, wenn der Schleifring sich verschieben soll. Am freien Ende 21 des U-förmigen Bleches 15 ist ein Querstab 7 angebracht, der einen Schießschutz darstellt und gleichzeitig in gewisser Hinsicht das Rückverformen des U-förmigen Bleches zumindest im Endbereich erschwert. Dieser Querstab 7 kann auch vor Kopf des U-förmigen Bleches 15 angeordnet sein. Die Blechmuldung 20 ist bei einer völligen Rückverformung des U-förmigen Bleches von den Schweißstellen 16 bis zum freien Ende 21 gleichmäßig.
Der Boden 22 des U-förmigen Bleches ist somit gleich stark bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ausgebildet. Die Innenflächen 23 des U-förmigen Bleches können zumindest im Bereich der Aufbiegung 19 aufgerauht oder entsprechend beschichtet sein, so daß ein Einziehen des Endes 9 des Vertikalhakens 10 entsprechend erschwert wird.
F i g. 3 zeigt einen Schleifring 25 in perspektivischer Darstellung, wobei unter gleichzeitiger Beachtung der F i g. 4 deutlich wird, daß die Öffnung 26 des Schleifringes 25 der Form des U-förmigen Bleches 15 angepaßt ist. Die Flächen 27 des Schleifringes 25 können aufgerauht oder entsprechend beschichtet sein, um das Weiterschieben des Schleifringes 25 auf dem U-förmigen Blech entsprechend gezielt zu beeinflussen. Die Oberkante 28 des Schleifringes ist so ausgebildet, daß die Flanken 17, 18 beim rückverformten oder nicht verformten U-förmigen Blech 15 anliegen. Dies zeigt F i g. 4 deutlich.
F i g. 5 zeigt den Bereich des Mattenschlosses 8 in Vorkopfansicht, wobei die Verformung der Flanken 17, 18 bzw. die besondere Ausbildung der Blechmuldung 20 verdeutlicht ist. Mit 19 ist auch hier die Aufbiegung bezeichnet, die das Weiterschieben des Schleifringes 25 nur nach entsprechender Verformungsarbeit ermöglicht.
Fig.6 entspricht im wesentlichen der Darstellung nach Fig. 1, wobei hier der Boden 22 des U-förmigen Bleches 15 in Richtung freies Ende 21 abfallend ausgebildet ist. Dies erleichtert das Einführen des Vertikalhakens 10 in das U-förmige Blech 15 und den Schleifring 25. Gleichzeitig wird so die Wirkung des Distanzstückes 30 erhöht, das zwischen das eingeschweißte Ende 11 des Längsstabes 4 und den Rücken 32 des Vertikalhakens 10 eingefügt ist. Dieses Distanzstück 30 verhindert beispielsweise bei der Schießarbeit und bei vorgepfändeten Verbundmatten 1, 2 ein Rückschieben der die Längsstäbe 3 aufweisenden Verbundmatte. Er dient somit einer vorteilhaften Arretierung, wobei über die Bohrung 31 eine Verbindung beispielsweise mit den Querstäben oder auch den Längsstäben möglich ist, so daß bei Bedarf ein derartiges Distanzstück 30 immer zur Verfügung steht.
Während bei F i g. 7 noch einmal die feste Verbindung zwischen dem Längsstabende 11 des Längsstabes 4 und dem U-förmigen Blech 15 durch die Schweißstellen 16 gezeigt ist, zeigt Fig.8 einen Schnitt im Bereich des eingebrachten Distanzstückes 30. Das untere Ende des Distanzstückes 30 ist wie gezeigt der Form des U-förmigen Bleches 15 bzw. der Blechmuldung 20 angepaßt und weist am oberen Ende die Bohrung 31 auf.
Die Fig. 9 und 10 verdeutlichen eine Ausführungsform, bei der das U-förmige Blech 15 endseitig verdickt oder wie Fig. 10 zeigt, sich trichterförmig erweiternd ausgebildet ist. Dabei kann gemäß F i g. 1 auch zusätzlich eine Aufbiegung 19 vorgesehen sein, um so die Kennlinie der Verbundmatte zusätzlich zu beeinflussen.
In F i g. 11 ist ein U-förmiges Blech 15 gezeigt, das bis zum freien Ende 21 gerade- und gleichmäßigverlaufende Flanken 17, 18 aufweist. Im Bereich des Mattenschlosses 8 sind hier zwei Schleifringe 25 und 29 angeordnet, wobei der erste Schleifring 25 beispielsweise eine größere Öffnung hat und über eine Querverbindung 34 Boden benachbarten Schleifringen verfügt. Anhand von F i g. 12 ist verdeutlicht, wie die notwendige Klemmwirkung erreicht wird, wobei hier zwischen dem Ende 9 des Vertikalhakens 10 einerseits und dem U-förmigen Blech 15 andererseits ein Einlegestück 35 vorgesehen ist. Dieses Einlegestück 35 sorgt dafür, daß beim Einziehen des Vertikalhakens 10 in das Mattenschloß 8 die notwendigen Klemmwirkungen auftreten.
Nach Fig. 13 ist das Ende 9 des Vertikalhakens 10 keilförmig ausgebildet und nach F i g. 14 ist ihm ein Einziehkeil 36 zugeordnet, der beispielsweise bei der nach F i g. 11 dargestellten Ausbildung des U-förmigen Bleches 15 die notwendige Klemmwirkung erzeugt. Das untere Teil 37 des Einziehkeiles 36 ist mit einer wesentlich geringeren Stärke und Neigung ausgebildet, um das Einführen und auch das Verschieben im U-förmigen Blech 15 nicht unnötig zu behindern.
Die F i g. 1, 6, 11 sowie auch 13 und 14 verdeutlichen, daß der letzte Querstab 6 praktisch -unmittelbar oberhalb des Mattenschlosses 8 angeordnet ist. Auch der letzte Querstab 38 der angeschlossenen Verzugmatte liegt unmittelbar über dem Längsstabende 11 des Längsstabes 4, so daß sich wie die Fig. 1, 6 und 11 zeigen praktisch eine durchgehende Querstababsicherung ergibt. Der Querstab 38 dient darüber hinaus zur zusätzlichen Absicherung der Verbindung zwischen Längsstab 4 und U-förmigem Blech 15.
Fig. 15 zeigt die Ausführungsform mit gleich ausgebildeten Mattenenden, d. h. an beiden Enden vorgesehenen Vertikalhaken 10, 40. Diese Vertikalhaken 10, 40 werden über ein Doppellastwegteil 41 wirksam verbunden, das aus einem U-förmig gekanteten oder gebogenen Blech 42 und den Schleifringen 25, 24 besteht. Die Schleifringe 25, 45 sind auf dem Mittelteil 44 bis an die Aufbiegungen 19, 46 heran zu verschieben. Nach dem Einführen der Vertikalhaken 10, 40 und auf die Längsstäbe 3, 4 wirkende Zugkräfte werden die Schleifringe 25, 45 unter Rückverformung des U-förmigen Teils verschoben, bis die außenliegenden Teile 47, 48 rückverforml werden.
Im Bereich der Rücken 32, 32' der Vertikalhaken 10, 40 sind in den Flanken 17, 18 als Mittelteil 44 Bohrungen 49,50 vorgesehen. In diese Bohrungen können hier nicht dargestellte Stifte oder Nägel eingeführt werden, um die Matten gegeneinander zu arretieren.
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Claims

Patentansprüche: 1. Verbundmatte für den Verzug eines stählernen Streckenausbaues im untertägigen Berg- und Tunnelbau, bestehend aus einander kreuzenden und an den Kreuzungsstellen miteinander verschweißten Längs- und Querstäben, wobei die Längsstäbe einer Verbundmatte zumindest an einem Ende zu aus der Mattenebene vertikal herausgebogenen Verbindungshaken (Vertikalhaken) umgebogen sind und an ihrem gegenüberliegenden Ende ein den zugehörigen Verbindungshaken der Nachbarmatte beim Verbinden der benachbarten Matten aufnehmendes Mattenschloßteil trägt, welches auf dem zugehörigen Längsstabende durch auftretende Zugkräfte in Mattenlängsrichtung verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstäbe (3, 4) jeweils an ihrem dem Vertikalhaken (10) gegenüberliegenden Längsstabende (11) geradeverlaufend ausgebildet sind und ein fest mit ihnen verbundenes und verformbares Formteil (12) aufweisen, auf welchem mindestens ein den Vertikalhaken (10) der benachbarten Verbundmatte (2) aufnehmender Schleifring (25) in Längsrichtung unter Zugbelastung verschiebbar und in Zugrichtung kraft- und/ oder formschlußartig gelagert ist.
2. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (12) als U-förmiges, den Längsstab (3, 4) umfassendes und am freien Ende aufgebogen ausgebildeten Blech (15) ausgebildet ist.
3. Verbundmatte nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (d5) an den Längsstab (4) angepunktet ist.
4. Verbundmatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (15) hinter dem Schleifring (25) beidseitig auf 15 bis 30° aufgebogen ist.
5. Verbundmatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (15) hinter dem Schleifring (25) eine auf 15 bis 30D, vorzugsweise auf 20° übergehende Blechmuldung (20) aufweist.
6. Verbundmatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das hinter dem Schleifring (25) eine durchgehend gleichmäßige Blechmuldung (20) aufweisende U-förmige Blech (15) eine kontinuierlich zunehmende Blechstärke aufweist.
7. Verbundmatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das eine durchgehende gleichmäßige Blechmuldung (20) aufweisende U-förmige Blech (15) hinter dem Schleifring (25) mit zunehmender Breite ausgebildet ist.
8. Verbundmatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (15) sich in Richtung freies Ende (21) trichterförmig erweiternd zugeschnitten ist.
9. Verbundmatte nach Anspruch 6 bis Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (t5) zusätzlich hinter dem Schleifring (25) aufgebogen ausgebildet ist.
10. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schleifring (25) aus Kettenstahl hergestellt ist.
11. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (26) im Schleifring (25) dem U-förmigen Blech (15) angepaßt ausgebildet ist.
12. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (26) im Schleifring (25) auf den Flächen (27) aufgerauht oder entsprechend beschichtet ist.
13. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenflächen (23) des U-förmigen Bleches (15) aufgerauht oder entsprechend beschichtet sind.
14. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen (27) der Öffnung (26) im Schleifring (25) in Richtung freies Ende (21) des U-förmigen Bleches (15) konisch zulaufend ausgebildet sind.
15. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schleifringe (25, 29) hintereinandersitzend vorgesehen sind, wobei der dichter zum Rücken (32) des Vertikalhakens (10) sitzende Schleifring (25) die größere Öffnung (26) aufweist.
16. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmige Blech (15) mit der Öffnung in Richtung Querstab (5, 6) angeordnet mit dem Längsstab (3) verbunden ist.
17. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende (21) des U-förmigen Bleches (15) ein auf die Flanken (17, 18) aufgeschweißter Querstab (7) angeordnet ist.
18. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein in das U-förmige Blech (15) einlegbares und sich gegen den eingeschweißten Längsstab (4) und den Rücken (32) des Vertikalhakens (10) abstützendes Distanzstück (30) vorgesehen ist.
19. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikalhaken (10) keilförmig ausgebildet ist.
20. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vertikalhaken (10) ein aufschiebbarer Einziehkeil (36) zugeordnet ist.
21. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (22) des U-förmigen Bleches (15) in Richtung freies Ende (21) ansteigend ausgebildet ist.
22. Verbundmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geradeverlaufenden Enden (11) der Längsstäbe (3, 4) mit einem seine Ausgangsform behaltenden U-förmigen Blech (15) und einem darauf sitzenden Schleifring (25) versehen sind, wobei der Verbindung zur Erzielung der Klemmwirkung Einlegstücke (35) zuzuordnen sind.
23. Verbundmatte nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlegstücke (35) mit den Schleifringen (25) über ein Verbindungsstück verbunden sind.
24. Verbundmatte nach Anspruch 22 und Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleifringe (25) benachbarter Längsstäbe (4) miteinander verbunden sind.
25. Verbundmatte für den Verzug eines stählernen Streckenausbaues im untertägigen Berg- und Tunnelbau, bestehend aus einander kreuzenden und an den Kreuzungsstellen miteinander verschweißten Längs- und Querstäben, wobei die Längsstäbe einer Verbundmatte zumindest an einem Ende zu aus der Mattenebene vertikal herausgebogenen Verbindungshaken (Vertikalhaken) umgebogen sind und an ihrem gegenüberliegenden Ende ein den zugehörigen Verbindungshaken der Nachbarmatte beim Verbinden der benachbarten Matten aufnehmendes Mattenschloßteil trägt, welches auf dem zugehörigen Längsstabende durch auftretende Zugkräfte in Mattenlängsrichtung verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsstäbe (3, 4) an beiden Längsstabenden (9, 11) zu Vertikalhaken (10, 40) umgebogen sind und die Vertikalhaken (10, 40) benachbarter Verbundmatten (1, 2) mit einem U-förmig gekanteten Blech (42) verbindbar bzw. in ihm festlegbar sind, auf dessen Mittelteil (44) zwei auf das Blech und die Vertikalhaken umfassende Schleifringe (25, 45) unter Zuglast verschiebbar angeordnet sind und dessen jenseits der Schleifringe liegende Teile (44, 48) jeweils aufgebogen ausgebildet sind und so eine das Verschieben der Schleifringe behindernde Aufbiegung (19,26) aufweisen.
26. Verbundmatte nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmig gekantete Blech (42) jeweils mit einem Mattenende lösbar verbunden transportierbar ist.
27. Verbundmatte nach Anspruch 25 und Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß U-förmig gekanteten Blech (42) ein doppelseitig abstützend ausgebildetes Distanzstück (30) zugeordnet bzw. mit diesem lösbar verbunden ist.
28. Verbundmatte nach Anspruch 1 oder Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das U-förmig gebogene Blech (15, 42) in einer oder beiden Flanken (17, 18) Bohrungen (49, 50) aufweist, die einander gegenüberliegend und im Abstand zum Schleifring (25,45) angeordnet sind.
29. Verbundmatte nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken (17, 18) im Mittelteil (44) im Abstand angeordnete Bohrungen (49, 50) aufweisen.

Die Erfindung betrifft eine Verbundmatte der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 25 angegebenen Gattung.

Die im untertägigen Berg- und Tunnelbau aufgefahrenen Strecken müssen durch heute in der Regel stählernen Ausbau abgestützt und gesichert werden. Die dabei zum Einsatz kommenden Ausbauträger bzw. Bögen werden im Abstand zueinander angeordnet, wobei die Abstände durch sogenannte Verzugmatten gegen Ausbrechen des Gebirges gesichert werden. Diese Matten werden mit Handsteinen oder sonstigem Hinterfüllmaterial hinterfüllt, so daß der Hohlraum zwischen den Verzugmatten und dem Gebirge ausgefüllt ist Während die sogenannten Hinterlegmatten einfach hinter die Ausbaubögen gelegt und zum Verbinden mit den Ausbaubögen mit Haken versehen sind, werden die sogenannten Verbundmatten so ausgebildet, daß sie beim Ineinanderlegen und Ineinandergreifen jeweils in Längsrichtung ein Mattenschloß miteinander bilden.

Über dieses Mattenschloß können hohe Längskräfte aufgenommen werden. Bekannte Verbundmatten sind die sogenannte Knotenverbundmatte, die Flachhakenmatte und ähnliche jeweils miteinander Mattenschlösser bildende Verzugmatten.

Den besagten Verbundmatten gemeinsam ist der Nachteil, daß die gewünschte hohe Längskraftaufnahme erst nach und nach eintritt, und zwar erst mit zunehmender Durchbiegung der gesamten Verzugmatte. Die Kurve im Lastwegdiagramm verläuft bei diesen bekannten Mattentypen sehr flach, wobei ein Ansteigen der Kurve erst nach einer Durchbiegung von 100 bis 150 mm zu verzeichnen ist. Im weiteren Kurvenverlauf des Lastwegdiagramms dieser Matten steigt diese steil an bis praktisch zum Bruch der Mattenschloßverbindung. Dies hat den wesentlichen Nachteil, daß bei auftretenden Stoßdruckkräften eine zum Teil erhebliche Auflockerung des Gebirges eintreten kann, ehe durch volles Wirksamwerden der Mattenschloßverbindung die Stoßdruckkräfte von der Verzugmatte aufgefangen werden.

Das Bestreben der Bergleute geht aber dahin, möglichst jede Auflockerung des Gebirges frühzeitig, d. h. möglichst sofort durch geeignete Maßnahmen zu verhindern.

Zur Beseitigung der beschriebenen Nachteile ist versucht worden, beide Mattenenden über einen Riegel und Klemmkörper kraftschlüssig miteinander zu verbinden. Damit wird ein steilerer Anstieg der Kurve im Lastwegdiagramm erreicht, der allerdings abgebrochen wird, sobald der Kraftschluß überwunden wird und die Klemmkörper auf dem Längsstabende gleiten. Allenfalls wird von ihnen dabei noch eine Reibarbeit verrichtet, die aber nicht mehr ausreicht, um einen eindeutigen Anstieg der Kurve zu gewährleisten. Damit kommt es zwar mit einer gewissen Verzögerung wiederum zu einer im Verhältnis frühzeitigen Auflockerung des Gebirges, die für den gesamten Ausbau nachteilig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verzugmatte zu schaffen, deren Mattenschloß ein frühzeitig und dann mit dem Verschiebeweg zunehmend Arbeit verrichtendes Mattenschloßteil aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 25 angegebenen Mittel gelöst.

Werden zwei derartig ausgebildete Verbundmatten miteinander verbunden, d. h. wird der Vertikalhaken in den Schleifring und das Formteil eingeführt und treten Stoßdruckkräfte auf, so steigt die Kurve im Lastwegdiagramm sofort steil an, und zwar unverändert auch nach einem ersten Verschiebeweg. Damit wird einer Auflokkerung des Gebirges von vornherein entgegengewirkt, so daß eine solche Verbundmatte den Kriterien der Gebirgsmechanik voll gerecht wird.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht vor, daß das Formteil als U-förmiges, den Längsstab umfassendes und am freien Ende aufgebogenes Blech ausgebildet ist. Der Schleifring wird bei Zugbeanspruchung mitgezogen, wobei beim Mitziehvorgang eine Verformung des U-förmigen Bleches eintritt. Durch die eintretende Verformung entsteht der gewünschte zunächst sehr steile Anstieg der Kurve im Lastwegdiagramm bis zu einem sehr hohen Wert, bevor dann bei weiterem Anstieg der Kurve irgendwann der Bruch der Mattenschloßverbindung eintritt. Durch unterschiedliche Ausgestaltung der Blechmuldung, der Blechstärke und der Formbildung des Schleifringes kann eine den Bedingungen jeweils zweckmäßig entsprechende Kennlinie eingestellt werden. Zweckmäßigerweise werden alle Längsstäbe einer Verbundmatte mit einem solchen als Formteil dienenden Blech und Schleifring versehen, so daß eine gleichmäßige Belastung der Verbundmatte und ein gleichmäßiges Wirksamwerden gesichert ist In vorteilhafter Weise kann eine derartige Verbundmatte ohne weiteres frei vorgepfändet werden, was zu einer frühzeitigen Absicherung des Arbeitsbereiches im Streckenvortrieb beiträgt.