DE3611892A1 - Spannverbindung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Spannverbindung für im Überlappungsbereich ineinanderliegende, etwa gleichen Querschnitt aufweisende Rinnenprofile für den Grubenausbau, bestehend aus einer federnd ausgebildeten Oberlasche und aus einer federnd aus­ gebildeten Unterlasche, wobei die Oberlasche und die Unterlasche die Rinnenprofile kastenförmig umgeben und an ihren Enden mitein­ ander verschraubt sind, aber bei Änderungen des Gebirgsdrucks ein Gleiten der Rinnenprofile relativ zueinander zulassen.

Eine solche Spannverbindung mit federnd ausgebildeter Ober- und Unterlasche ist aus der DE-OS 32 39 343 bekannt. Bei der bekannten Verbindung bilden die Enden der Oberlasche zugleich die Gewindezapfen, die in Löcher der Unterlasche eingreifen, und auf die dann eine Bundschraube aufgeschraubt wird, um die beiden Laschenenden zu verschrauben und unter Vorspannung zu setzen.

Mit einer solchen Spannvorrichtung soll erreicht wer­ den, daß die Rinnenprofile ineinander gleiten können, wenn der Gebirgsdruck so groß wird, daß der durch die Spannverbindung er­ zeugte Reibungswiderstand überschritten wird. Dabei ist anzustre­ ben, daß beim Eintreten dieses Zustandes das Gleiten sanft mit kleinen Spannungsamplituden erfolgt, so daß anschließend sofort die Spannverbindung wieder entlastet wird, wenn die Verschiebebe­ wegung wieder zum Stillstand kommt.

Die Ausbildung der Enden der Oberlasche als Gewindezap­ fen bei der bekannten Spannvorrichtung hat aus geometrischen Gründen zur Folge, daß die Oberlasche selbst nur sehr schmal aus­ gebildet werden kann. Dadurch kann aber die erwünschte sanfte Gleitbewegung nicht erfolgen, weil schon bei Beginn der Gleitbe­ wegung wegen der schmalen Ausbildung der Oberlasche eine Verkan­ tung eintritt. Bei dieser Verkantung krallt sich die eine Kante der Oberlasche in das obere Profil und die schräg gegenüberlie­ gende Kante der Unterlasche in das untere Profil ein, so daß da­ durch der erwünschten Gleitbewegung entgegengewirkt wird. Hier­ durch bilden sich außerordentlich hohe Belastungsspitzen aus, die schlagartig dort zu einem Bruch der Oberlasche führen, wo diese am oberen Profil hängen geblieben ist.

Ein weiterer Nachteil bei der bekannten Spannvorrich­ tung besteht darin, daß sich bei einem Druck des Gebirges während des Einbaus die beiden Gewindeenden nach außen neigen und mit ihrem Gewinde an den Außendurchmesser der Bohrung in der Unterla­ sche zur Anlage kommen. Hierdurch wird noch zusätzlich infolge der Verformung der Gewindespitzen das Reibmoment verstärkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spann­ verbindung der eingangs genannten Art zu schaffen, die ein sanf­ tes Gleiten gewährleistet, und die sich durch eine hohe Bruchsi­ cherheit auszeichnet.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Oberlasche und die Unterlasche über ihre ganze Länge aus gleich breitem Federbandstahl bestehen, daß die Oberla­ sche mit viereckigen Löchern für die Gewindebolzen versehen ist, in die jeweils ein dazu passender Vierkant unter dem Kopf des Ge­ windebolzens eingreift, und daß die Gewindebolzen aus einem Werk­ stoff mit einer Dehnfähigkeit von wenigstens 15% bestehen.

Die Erfindung ist einerseits preiswert, weil Bandfeder­ stahl verwendet werden kann, der nur aus verfügbaren Chargen zu­ geschnitten und anschließend geformt zu werden braucht, wobei eine ausreichende Breite vorgesehen werden kann, die ein Verkan­ ten beim Verschieben der Rinnenprofile ausschließt.

Der Vierkant unter dem Kopf der Schraube ist ferner in der Lage, hohe Torsionsmomente zu übertragen. Die Übertragung der Torsionskräfte über den Vierkant gewährleistet immer eine volle Auflage des Schraubenkopfes. Diese Ausbildung der Verbindungs­ schraube bedeutet, daß die Torsionsmomente vom Schaft der Schrau­ be aufgenommen werden, während die Zugkräfte der Schraubenkopf aufnimmt. Durch die hohe Dehnfähigkeit der Verbindungsschraube ergibt sich eine optimale Anpassung der mechanischen Eigenschaf­ ten an die Verbindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt zwei bekannte Rillenprofile 1 und 2, die an der im Schnitt dargestellten Überlappungsstelle inein­ ander liegen und in dieser Lage von einer Oberlasche 3 und einer Unterlasche 4 aus Bandfederstahl gehalten werden. Die Oberlasche 3 ist im Querschnitt etwa M-förmig und die Unterlasche 4 etwa V-förmig ausgebildet, so daß die seitlichen Enden der Laschen je­ weils einander gegenüberliegen. Die Enden sind dabei etwas von­ einander weggebogen und mit fluchtenden Löchern versehen, durch die Schrauben 5 und 6 hindurchgesteckt werden können. Durch Auf­ schrauben jeweils einer Bundmutter 10 auf die mit Gewinde verse­ henen Enden der Schrauben 5 und 6 können die Laschen miteinander verschraubt und vorgespannt werden. Die Löcher in der Oberlasche 3 sind jeweils viereckig ausgebildet, und diese viereckigen Auf­ nahmelöcher wirken jeweils mit einem Vierkant 9 zusammen, der sich unter dem Kopf 7 bzw. 8 der Schrauben 5 und 6 befindet. Hier­ durch können hohe Torsionskräfte über die Schraube übertragen wer­ den. Die Stellen an den Rinnenprofilen und an den Laschen, die miteinander in Berührung stehen, sind in bekannter Weise so aus­ gebildet, daß nur eine linienförmige Berührung stattfindet, so daß eine notwendige Gleitbewegung zwischen den Rinnenprofilen un­ terstützt wird. Die Oberlasche 3 und die Unterlasche 4 sind dabei ausreichend breit ausgebildet, um ein Verkanten bei der Gleitbe­ wegung zu verhindern. Die hohe Dehnfähigkeit der Schrauben 5, 6 be­ wirkt, daß auch unter extremen Änderungen des Gewölbedrucks die Verschiebebewegungen der Profile 1, 2 gewährleistet sind.

Die Verformung der Federbandstahl-Abschnitte in die dargestellte Form erfolgt unter Wärmeeinwirkung, wobei während dieses Verformungsvorganges zugleich eine Abrundung zumindest der Kanten der Laschen vorgenommen werden kann, die sich jeweils an der Berührungsstelle mit den Profilen befinden. Hierdurch wird zusätzlich die Gefahr einer Verkantung vermindert.

Claims (2)

1. Spannverbindung für im Überlappungsbereich ineinander­ liegende, etwa gleichen Querschnitt aufweisende Rinnenprofile für den Grubenausbau, bestehend aus einer federnd ausgebildeten Ober­ lasche und aus einer federnd ausgebildeten Unterlasche, wobei die Oberlasche und die Unterlasche die Rinnenprofile kastenförmig um­ geben und an ihren Enden miteinander verschraubt sind, aber bei Änderungen des Gebirgsdrucks ein Gleiten der Rinnenprofile rela­ tiv zueinander zulassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberla­ sche (3) und die Unterlasche (4) über ihre ganze Länge aus gleich breitem Federbandstahl bestehen, daß die Oberlasche (3) mit vier­ eckigen Löchern für die Gewindebolzen (5, 6) versehen ist, in die jeweils ein dazu passender Vierkant (9) unter dem Kopf des Gewin­ debolzens (5 bzw. 6) eingreift, und daß die Gewindebolzen (5, 6) aus einem Werkstoff mit einer Dehnfähigkeit von wenigstens 15% bestehen.

2. Spannverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß zumindest die an den Rinnenprofilen (1, 2) anliegenden Kanten der Laschen (3, 4) abgerundet sind.