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Die Erfindung betrifft ein Ausbauprofilsegment für .
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Strecken des Untertagebetriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Ausbauprofilsegmente bilden zu mehreren einen Streckenbau, wobei die
Segmentenden zum Anbringen von Verschraubungen oder formschlüssigen Schuhen dienen,
welche als solche winkelbewegliche, starre oder beschränkt nachgiebige Verbindungen
bilden bzw. als Teile solcher Verbindungen dienen. Ausbauprofile bestehen aus Stahl,
um die erforderliche Tragfähigkeit der Baue zu gewährleisten. Der aus den Ausbauprofilsegmenten
zusammengesetzte Streckenbau erlangt auf diese Weise eine Formsteifigkeit, welche
auch unter der Belastung durch den Gebirgsdruck das Aufhängen von Lasten ermöglicht,
welche sich aus Ausrüstungsgegenständen oder Einrichtungen ergeben, die in der Strecke
untergebracht werden müssen, aber nicht auf der Streckensohle abgesetzt bzw. aufgebaut
werden können. Dazu gehören Fördermittel, welche unabhängig von den Bewegungen der
Streckensohle gehalten werden sollen, aber auch Rohrleitungen, Kabel, Schienen und
andere Teile von Einrichtungen, welche der Energie- und Materialversorgung dienen.
Das erfindungsgemäße Ausbauprofilsegment ermöglicht es, entsprechend der Tragfähigkeit
des Ausbauprofiles eine oder mehrere derartiger Lasten an einen Streckenbau anzuhängen.
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Dazu sind Anschlagvorrichtungen erforderlich, welche die Verbindung
der Last mit dem Ausbauprofil herstellen und dementsprechend ausgebildet sind. Derartige
Anschlagvorrichtungen
müssen einerseits an einer bestimmten Stelle dem Streckenbau angebracht sein, welche
sich aus der Verlegung der betreffenden Ausrüstung oder Einrichtung in der Strecke
ergibt. So müssen die Schienen von Hängebahnen, aber auch die Rohre und Kabel einerseits
in einer bestimmten, im wesentlichen konstanten Höhe über der Streckensohle aufgehängt
und dabei andererseits so verlegt sein, daß sie parallel zur Streckenrichtung verlaufen.
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Andererseits müssen die Anschlagvorrichtungen eine gegebene Last derart
auf den Streckenbau übertragen, daß die Resultierende der Last möglichst mit der
Hauptbelastungsrichtung des Ausbauprofiles bzw. des Streckenbaus zusammenfällt,
welche in aller Regel in der Bauebene liegt. Da häufig die Last selbst die Stelle
vorgibt, an der eine Kette oder ein Seil befestigt werden muß, das als flexibles
Zugmittel zur Verbindung der Anschlagvorrichtung dient und der Bauabstand in einer
Strecke der Lage der Anschlagstelle nicht in der Weise entspricht, daß die Zugrichtung
in der Bauebene verläuft, verwendet man häufig mehrere Zugmittel zusairmen mit einer
Anschlagvorrichtung, um Schrägzüge auszugleichen.
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Es sind Aufhängevorrichtungen bekannt, denen Bauklarrern gemeinsam
sind, welche die Verbindung mit dem Ausbauprofil herstellen. Solche Bauklammern
sind meistens mehrteilig. Z.B. werden zwei Hakenschrauben mit einer Traverse kombiniert,
welche ein Kettenglied aufnimmt oder eine Öse aufweist, um flexible Zugmittel der
beschriebenen Art anschließen zu können. Solche Anschlagvorrichtungen lassen sich
zwar zu Baugruppen mit erheblicher Gesamtfestigkeit und Dauerwechselbelastbarkeit
entwickeln.
Sie sind jedoch technisch aufwendig und unterliegen auch mehreren Beschränkungen
bei ihrer Anwendung bzw. Anbringung. So ist die Anbringung der Bauklammern an den
Enden im Bereich der Segmentverbindungen eines Streckenbaus in aller Regel ausgeschlossen.
Das verursacht häufig Schwierigkeiten bei der Verlegung der erwähnten Einrichtungen,
welche z.B. wie Rohrleitungen im Streckenquerschnitt eine bestimmte vorgegebene
Lage einnehmen müssen.
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Andererseits gehören Ausbausegmente, solange sie nicht eingebaut sind,
meistens selbst zu den Lasten, welche bei ihrem Transport und häufig auch bei ihrer
Montage auf den Streckenausbau übertragen werden müssen, indem sie ein an den Streckenausbau
angehänytes Transportmittel, etwa eine Einschienenhängebahn belasten oder von einem
Hebezeug getragen werden, welches zum Umladen oder zur Montage des Ausbaus dient.
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Da die meisten Ausbauformen gekrümmte Ausbauprofilsegmente voraussetzen,
müssen solche Ausbauprofilsegmente für sich oder zu mehreren oberhalb ihres Schwerpunktes
angeschlagen werden, wobei das Pendeln einer solchen Last nicht begünstigt werden
darf. Man benötigt deswegen für das Manipulieren der Ausbausegmente, welches für
die genannten Zwecke erforderlich ist und deren Aufhängung im allgemeinen mehrsträngige
Gehänge, die man andererseits an den glatten Profilenden nicht oder nur mit meistens
unsicheren Hilfsmitteln anbringen kann. Die meisten Ausbauprofilsegmente sind zur
Lösung dieser Aufgabe an den Enden mit Bohrungen versehen, welche mit Bolzen zusammenwirken
und
einen Formschluß gewährleisten. Andererseits sind derartige Bohrungen insbesondere
an den aus vergüteten Stählen bestehenden Ausbauprofilsegmenten schwer anzubringen
und bedeuten in der Regel auch eine Schwächung, weil sich die bei Belastung der
Ausbauprofile ausbildenden Spannungen jeweils an den Bohrungen konzentrieren.
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Die Erfindung geht von den letztgenannten Ausbauprofilen aus. Ihr
liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ausbauprofil der als bekannt vorausgesetzten
Art die Schwächung und den Aufwand durch die für seine Montage bzw. seinen Transport
zu treffenden Maßnahmen zu vermeiden bzw. zu verringern und darüberhinaus auch den
Aufwand für eine oder mehrere Anschlagvorrichtungen zu senken.
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Eine erste Lösung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruches 1. Eine
zweite Aufgabenlösung ergibt sich aus dem Anspruch 2. Zweckmäßige Ausführungsformen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Gemäß der Erfindung wird das Anschlagteil der Lastaufhängevorrichtung
mit dem Anschlagpunkt für das Manipulieren und gegebenenfalls Montieren des Ausbauprofilsegmentes
zusammengefaßt und das sich hieraus ergebende Bauteil als Schweißteil mit dem Ausbauprofil
zusammengefügt. Das geschieht über Tage, zweckmäßig in den Werkstätten, welche die
Ausbauprofilsegmente fertigen. Dadurch ist es möglich, den Aufwand für das Anhängen
von Lasten an den Streckenausbau mehrfach zu nutzen, indem dadurch der Transport
erleichtert wird, ohne daß das Ausbauprofil ausgespart
und dadurch
geschwächt werden muß.
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Die erforderliche Verbindung besteht vielmehr aus einer Schweißung.
Da die Schweißung an einer dem Streckeninneren zugewandten, der Streckenrichtung
parallelen Teil fläche des Ausbauprofils angebracht wird, wofür demnach bei Rinnenprofilen
der Profilboden und bei Vollprofilen der Profilflansch bzw.
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auch der Schienenkopf in Betracht kommen, spielen sich die örtlichen
thermischen Veränderungen des Profilwerkstoffes durch die Schweißhitze auf relativ
gering belasteten Flächen und außerdem auf einer eng begrenzten Teilfläche des Segmentes
ab, welche entweder durch zusätzliche Maßnahmen, z.B. Normalisieren wieder auf ihre
ursprüngliche Festigkeit gebracht werden kann oder nicht nennenswert an Festigkeit
einbüßt.
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Bei dem für bogenförmige Baue benötigten gekrümmten Ausbauprofilsegmenten
liegen die Anschlagpunkte außerdem auch so, daß die von dem Ausbauteil gebildete
Last oberhalb ihres Schwerpunktes angeschlagen werden kann, so daß bei mehreren
Anschlagpunkten das Pendeln der Last nicht begünstigt wird.
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Da erfindungsgemäß das Schweißteil eine Öse ergibt, lassen sich mit
den üblichen Kettenanschlußgliedern, also Schäkeln, Haken o.dgl. Anschlagketten
oder Anschlagseile befestigen, wodurch die bisherigen Traversen entfallen und sich
die Anschlagvorrichtungen entsprechend vereinfachen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung
besteht darin, daß für die Anbringung der Anschlagvorrichtungen bzw. des Anschlagpunktes
nur ein geringer Teil des Ausbauprofiles in Anspruch genommen wird. Dadurch ist
es möglich, das Schweißteil
auch an den Segmentenden und im Bereich
der Verb in dungen des Baues anzubringen, wodurch eine größere Freiheit für das
Aufhängen von Lasten geschaffen wird.
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Gemäß der im Anspruch 2 wiedergegebenen Lösung der Erfindungsaufgabe
bildet man die Öse in einem von dem Schweißteil getrennten Bauteil aus, für das
das Schweißteil das Lager bildet. Man gewinnt dadurch zwei relativ zueinander bewegliche,
d.h. meistens abwinkelbare Bauteile, die dann ein Gelenk bilden.
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In der Schwenkebene eines solchen Gelenkes treten deswegen weder bei
der Montage noch beim Transport oder später nach dem Anschlagen einer Last Zwängungen
dieser Bauteile ein, wenn die Kraftrichtung nicht genau mit der Ausbauprofil- bzw.
Bauebene übereinstimmt.
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Mit den Merkmalen des Anspruches 2 läßt sich eine Beeinträchtigung
der Festigkeit der Schweißteile durch Korrosion verhindern, die hauptsächlich durch
zusitzende,aggressive Wässer, aber auch allgemein durch die feuchte Atmosphäre im
Berg- und Tunnelbau begünstigt wird. Diese Korrosion wird durch die Abdichtungswirkung
einer umlaufenden Kehlnaht ausgeschlossen, die sich dem Ausbauprofil und dem Schweißteil
anlegt und dadurch das Eindringen von Feuchtigkeit zwischen Schweißteil und Ausbauprofil
verhindert.
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Die Merkmale der Ansprüche 4 und 5 betreffen die als erste beschriebene
Lösung der Erfindung. Hierbei handelt es sich um Ausführungsformen, welche für kleinere
Lasten vorgesehen sind, jedoch bei genügender
Länge des das Schweiß
teil bildenden Bleches und einer Mehrzahl von Aussparungen entsprechend viele Ösen
ergeben, an denen sich mehrere Einzellasten aufhängen lassen; solche Ausführungsarten
der Erfindung eignen sich besonders für Kabel, dünne Rohre, Schläuche o.dgl. Bei
hinreichender Blechstärke und einer oder zwei miteinander fluchtenden Aussparungen
eignen sich diese Ausführungen der Erfindung aber auch für höhere Lastgewichte,wobei
ein durchge- -steckter Schraubenbolzen als Kettenanschlußglied verwendet werden
kann.
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Die Ausführungsformen der im Anspruch 2 wiedergegebenen Lösung der
Erfindungsaufgabe lassen vollkardanische Anschlüsse der flexiblen Zugmittel zu,
wobei die Ösen selbst und ihre Lager je eines der beiden Gelenke bilden.Diese Ausführungsform
ist Gegenstand des Anspruches 7. Eine demgegenüber einfachere, im Anspruch 6 wiedergegebene
Ausführungsform ist dagegen für geringere Belastungen vorgesehen.
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Im folgenden werden zum besseren Verständnis der Erfindung mehrere
Ausführungsformen anhand der Figuren näher erläutert; es zeigen Fig. 1 links in
Stirnansicht und rechts in Seitenansicht sowie in abgebrochener Darstellung eine
erste Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechender Darstellung
eine abgeänderte Ausführungsform,
Fig. 3 in den Fig. 1 und 2 entsprechender
Darstellung eine weiter abgeänderte Ausführungsform, Fig. 4 in den Fig. 1 bis 3
entsprechender Darstellung eine noch andere Ausführungsform der Erfindung, Fig.
5 in den Fig. 1 bis 4 entsprechender Darstellung eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, Fig. 6 in den Fig. 1 bis 5 entsprechender Darstellung eine andere Ausführungsform
der Erfindung und Fig. 7 in den Fig. 1 bis 6 entsprechender Darstellung eine abgeänderte
Ausführungsform der Erfindung.
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Obwohl die Erfindung im folgenden an sogenannten, als Ausbauprofil
dienenden Rinnenprofilen 1 näher erläutert wird, eignen sich zur Ausführung der
Erfindung auch Vollprofile, nämlich 1-Profile, Pokalprofile, Schienen und allgemein
solche Vollprofile, die einen mit seiner Ebene parallel zur Streckenrichtung verlaufenden,
innenliegenden Profilflansch aufweisen.
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Die dargestellten ri enförmigen Ausbauprofile 1 weisen allgemein gesehen
einen Profilboden 2, zwei divergierende Profilstege 3, 4, sowie Profilflansche 5,
6 auf, welche zusammen den Umriß des Profils bilden. Das Ausbauprofil 1 wird so
eingebaut,
daß die Außenseite 7 seines Profilbodens 2 dem Streckeninneren
zugekehrt ist und mit seiner Ebene parallel zur Streckenrichtung verläuft.
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Gemäß der Darstellung der Fig. 1 ist ein Schweißteil 9 mit Hilfe einer
Verbindungsschweißung 10 auf der Fläche 7 des Ausbauprofils 1 befestigt.
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Gemäß der Darstellung der Fig. 1 wird das Schweißteil aus einem im
Grundriß rechteckigen Blechausschnitt 11 gebildet. Die parallelen Längskanten 12,
13 des Blechausschnittes 11 sind einseitig, d.h. in Richtung auf die außen liegende
Fläche 14 des tunnelförmig gebogenen Bleches 11 abgeschrägt.
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Sie begrenzen mit der Fläche 7 einen rinnenförmigen Raum, der mit
den beiden Schweißnähten 15, 16 ausgefüllt ist, aus denen die Verbindungsschweißung
10 besteht.
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Das Schweißteil 9 dient in der Ausführungsform nach Fig. 1 als Lager
für eine Öse 15. Die Öse ist triangelförmig und besitzt dementsprechend zwei konvergierende
Schenkel 16, 17, die im Scheitel über einen Bogen 18 miteinander verbunden sind
und über schäfer gekrümmte Bögen 19 bzw. 20 in einen geraden Abschnitt 21 übergehen,
welcher in dem von dem Schweißteil 9 gebildeten Tunnel liegt.
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Wie sich aus der Darstellung der Fig. 1 ergibt, nutzt das Schweißteil
9 mit seiner Länge die größere Dimension der Bodenfläche 7, wodurch die Gelenkachse
parallel zum Ausbauprofilsegment verläuft. Es versteht sich daher, daß das Blech
11 auch quer zum
Ausbauprofil orientiert werden kann, wenn die
kürzere Dimension der Fläche 7 zur Anbringung der Verb in dungsschweißung ausreicht.
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Die Ausführungsform nach Fig. 2 nutzt die Fläche 7 des Ausbauprofiles
1 zur Anbringung eines Gewindebolzens 22,dessen glatter Schaft 23 mit einer Ringnaht
24 aufgeschweißt ist. Der Gewindebolzen 22 wirkt mit einer nicht dargestellten Ringmutter
zusammen, deren Muttergewinde auf den Gewindeabschnitt 25 des Bolzens 22 paßt.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 bildet das Schweißteil 9 eine
Öse. Diesem Zweck dient eine Aussparung 26, welche in einem Blechausschnitt 27 angebracht
ist, der eine gerade Kante 28, konvergierende Seitenkanten 29 und 30, sowie eine
gekrümmte Verbindungskante 31 aufweist. Die Aussparung 26 wird durch eine Lochung
des Bleches 27 hergestellt, welches dann mit seiner geraden Kante 28 auf die Fläche
7 des Ausbauprofils 1 mit Hilfe einer umlaufenden Kehlnaht 32 aufgeschweißt wird,
welche die Verbindungsschweißung 10 bildet.
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In der Ausführungsform nach Fig. 4 ist dargestellt, wie die Teile
nach Fig. 3 so angeordnet werden können, daß die Aussparung 26 des Bleches 27 mit
einer Parallelen zur Ausbauprofilsegmentlängsache orientiert ist. Dann nämlich verläuft
die Kante 28 des Blechausschnittes 27 quer und damit parallel zur kürzeren Dimension
der Fläche 7 des Ausbauprofiles 1.
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Der Ausführungsform nach Fig. 4 entspricht im Grundsatz die Ausführungsform
nach Fig. 5, die jedoch für höhere Belastungen vorgesehen ist. Zu diesem Zweck ist
das aus einem Blechausschnitt bestehende Schweißteil/0 zu einer Rinne mit einem
Rinnenboden 33 und Rinnenseitenwänden 34, 35 verformt. Der Rinnenboden 33 ist mit
seiner äußeren Begrenzungsfläche der Profilfläche 7 aufgelegt und das Blech 37,
welches das Schweißteil! bildet, ist mit einer umlaufenden Kehlnaht 38 befestigt,
welche die Verbindungsschweißung 9 bildet.
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In den Seitenwänden 34 und 35 befinden sich miteinander fluchtende
Aussparungen 39 und 40, welche beispielsweise einen Schraubenbolzen als Kettenanschlußglied
aufnehmen können.
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In der Ausführungsform nach Fig. 6 fluchten die beiden Aussparungen
39 und 40 mit einer Parallele zur Längsachse des Ausbauprofilabschnittes.
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Die Ausführungsform nach Fig. 7 entspricht ihrem Grundgedanken nach
der Ausführungsform nach Fig. 3. Sie unterscheidet sich von dieser nur durch die
Dimension ihres Schweißteiles 9, welches aus einem Blechausschnitt 42 besteht, der
einen allgemein rechteckförmigen Grundriß aufweist. Eine der längeren Seiten 43
des Blechausschnittes 44 dient zur Anbringung des Schweißteiles 9 mit Kehlnähten
45, 46 und mehrerer Aussparungen 47, 48, 49, welche hintereinander und im Abstand
angeordnet sind, um jeweils eine von mehreren Einzellasten aufzunehmen.
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Diese Aussparungen können z.B. einen Schraubenbolzen aufnehmen, welcher
die beiden Schenkel eines Kettenschäkels
durchdringt.
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In sämtlichen Ausführungsformen, die in den Figuren dargestellt sind,
können statt eines Schweißteiles 9 auch mehrere Schweißteile über die Länge eines
Ausbauprofilsegmentes verteilt angeordnet werden.