DE3712961A1 - Device for dismantling or assembling telescopic power pistons - Google Patents
Device for dismantling or assembling telescopic power pistonsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Demontage oder Montage von teleskopierbaren Kraftkolben, insbe sondere Stempeln bzw. teleskopierbaren Kraftkolben für Schildausbaueinheiten im Steinkohlenbergbau, bestehend aus einem Außenzylinder, Innenzylinder und Kolben, wobei die Zylinder zwischen Backen eingeklemmt werden können und der Außenzylinder mit einer den Innen zylinder unmfassenden Außenverschraubung und der Innenzylinder mit einer den Kolben umfassenden Innen verschraubung versehen ist, und wobei zum Lösen der Verschraubungen eine Drehvorrichtung vorgesehen ist.The invention relates to a device for disassembly or assembly of telescopic power pistons, esp special stamps or telescopic power pistons for Shield removal units in hard coal mining, consisting from an outer cylinder, inner cylinder and piston, the cylinders being clamped between the jaws can and the outer cylinder with a the inside cylindrical outer screw connection and the Inner cylinder with an interior surrounding the piston screw connection is provided, and being used to loosen the Screw connections a rotating device is provided.
Stempel bzw. Kraftkolben für Schildausbaueinheiten im Steinkohlenbergbau dienen dazu, das Hangende über dem Liegenden zu sichern. Entsprechend der notwendigen Stützkräfte sind relativ große Kraftkolbenabmessungen und relativ große Flüssigkeitsdrücke erforderlich. Der rauhe Betrieb unter Tage und die hohen Betriebsbe lastungen verursachen einen erheblichen Verschleiß an den Kraftkolben. Rein mechanische Schäden durch Ver biegen, Verkanten oder Einbeulungen der Zylinder sind relativ selten. Dagegen ist ein Druckabfall in den Kraftkolben häufig. Der Druckabfall ist darauf zurückzu führen, daß an den Dichtflächen Leckströmungen auf treten. Kleinere Leckströmungen kann die die Kraftkolben speisende Hydraulikanlage im Rahmen ihres Fördervolumens noch überwinden. Bei größeren Leckströmungen ist das nicht mehr der Fall. Die jeweiligen Kraftkolben müssen dann ausgewechselt werden. Soweit wirtschaftlich vertretbar, werden diese Kraftkolben repariert. Das setzt voraus, daß die Kraftkolben demontiert werden. Dazu müssen die Verschraubungen gelöst werden und Innenzylinder und Außenzylinder auseinandergezogen und Innenzylinder und Kolben auseinandergezogen werden. Es ist bekannt, die Kraftkolben dazu vertikal zwischen entsprechend angeordneten Backen einzuspannen. Dabei wird zunächst der Außenzylinder eingespannt, die Außenverschraubung gelöst und der Kolben mit dem Innenzylinder mit Hilfe eines geeigneten Krans bzw. Hubwerkzeuges herausgezogen. Nach Entfernen des Außen zylinders aus den Backen wird dort der Innenzylinder eingespannt und nach Lösen der Innenverschraubung der Kolben in gleicher Weise herausgezogen. Die Demontage ist relativ arbeitsaufwendig und auch unfallträchtig, weil schwere Gegenstände mehrfach gelöst, gespannt, gehoben, gesenkt werden müssen.Stamp or power piston for shield removal units in the Coal mining is used to hang over the Secure lying. According to the necessary Support forces are relatively large power piston dimensions and relatively high fluid pressures are required. The harsh operation underground and the high operating conditions loads cause considerable wear the power piston. Purely mechanical damage from ver bend, tilt or dent the cylinders kinda rare. In contrast, there is a pressure drop in the Power pistons often. The pressure drop is due to this cause leakage flows on the sealing surfaces to step. The power pistons can have smaller leakage flows feeding hydraulic system within the scope of its delivery volume still overcome. With larger leakage currents this is no longer the case. The respective power pistons must then be replaced. So far, economically acceptable, these power pistons are repaired. The assumes that the power pistons are dismantled. To do this, the screw connections must be loosened and Inner cylinder and outer cylinder pulled apart and Inner cylinder and piston are pulled apart. It it is known to do this vertically between the power pistons clamp the jaws accordingly. Here the outer cylinder is first clamped, the External screw connection loosened and the piston with the Inner cylinder with the help of a suitable crane or Pulled out. After removing the outside The inner cylinder becomes the cylinder from the jaws clamped and after loosening the internal screw connection of the Pulled out the piston in the same way. The disassembly is relatively labor intensive and also prone to accidents, because heavy objects are loosened several times, tense, have to be raised, lowered.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Arbeits sicherheit bei der Demontage der Kraftkolben zu er höhen. Das wird dadurch erreicht, daß neben den bereits beschriebenen Backen noch weitere Backen vorgesehen sind. Diese weiteren Backen sind in axialer Richtung des Kraftkolbens versetzt zu den ersten Backen ange ordnet. Ferner ist vorgesehen, daß die zusätzlichen Backen und/oder die ersten Backen und/oder eine Drehvorrichtung in axialer Richtung des Kraftkolbens verschiebbar sind. Dabei ist vorgesehen, daß die Drehvorrichtung auf den Kolben wirkende Zugkräfte aufnimmt. Das kann mittelbar über die Innenver schraubung erfolgen, kann aber auch unmittelbar durch Angreifen der Drehvorrichtung an den Kolben erfolgen. Die Verwendung einer separaten Drehvorrichtung und eines zusätzlichen Zugmittels für den Kolben liegt im Rahmen der Erfindung, ist jedoch weniger vorteilhaft als die kombinierte Funktion der Drehvorrichtung. The invention has for its object the work safety when dismantling the power pistons heights. This is achieved in that in addition to the already other jaws provided are. These other jaws are in the axial direction of the power piston offset to the first jaws arranges. It is also provided that the additional Bake and / or the first bake and / or one Rotary device in the axial direction of the power piston are movable. It is envisaged that the Rotary device pulling forces acting on the piston records. This can be done indirectly via the interior screwing, but can also be done directly Attack the turning device on the piston. The use of a separate turning device and an additional traction device for the piston is in However, the scope of the invention is less advantageous than the combined function of the rotating device.
Wesentlich an der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Möglichkeit, zugleich oder nacheinander zwei Zugbe wegungen ausführen zu können, ohne dabei die Ein spannung des Außenzylinders und die Einspannung des Innenzylinders zu lösen. Infolgedessen kann der Kraft kolben nach Lösen der Verschraubungen in einem Arbeits gang demontiert werden. Die so freistehenden Teile können nacheinander abtransportiert werden.What is essential to the device according to the invention is that Possibility of two trains at the same time or in succession to be able to carry out movements without tension of the outer cylinder and the clamping of the To release inner cylinder. As a result, the force piston after loosening the screw connections in one work disassembled. The free-standing parts can be removed one after the other.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich besonders für eine horizontale Kraftkolbenanordnung während der Demontage. Die horizontale Kraftkolbenanordnung verein facht ganz wesentlich das Aufnehmen der demontierten Teile zum Transport.The device according to the invention is particularly suitable for a horizontal power piston arrangement during the Disassembly. The horizontal power piston assembly united significantly increases the capacity of picking up the dismantled Parts for transportation.
Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gegeben, daß die Drehvorrichtung ein fest angeordnetes Gehäuse besitzt und die ersten Backen und die zusätzlichen Backen über Kraftkolben in Reihe geschaltet sind. D.h. bei zusätzlichen Backen, welche zwischen den ersten Backen und der Drehvorrichtung angeordnet sind, sind die verschiebbaren Backen über mindestens einen Kraft kolben mit dem fest angeordneten Gehäuse verbunden, während mindestens ein weiterer Kraftkolben zwischen den verschiebbaren zusätzlichen Backen und den ersten gleichfalls verschiebbaren Backen angeordnet ist.An advantageous embodiment is given by that the rotating device is a fixed housing owns and the first jaws and the additional ones Jaws are connected in series via power pistons. I.e. for additional jaws, which are between the first Jaws and the rotating device are arranged the sliding jaws have at least one force piston connected to the fixed housing, while at least one other power piston between the sliding additional jaws and the first displaceable jaws is also arranged.
Vorzugsweise ist die gesamte Vorrichtung mit hydraulischen Antrieben versehen. Das schließt auch Kraftkolben für die Backenbewegung ein. Dabei wird eine genaue zentrische Spannbewegung dadurch erreicht, daß gegenüberliegende Backen eingesetzt werden, die über Getriebe miteinander verbunden sind. Ein vorteilhaftes Getriebe besteht aus zwei Zahnstangen und einem Zahnrad oder Ritzel, wobei jede Backe mit einer Zahnstange versehen ist und beide Zahnstangen gleichzeitig an das Ritzel angreifen, bei Anordnung der Backen in einer horizontalen Ebene eine Zahnstange unten am Ritzel und die andere Zahnstange oben am Ritzel.The entire device is preferably hydraulic Provide drives. That also includes power pistons for the jaw movement. This will be an exact centric one Clamping movement achieved in that opposite Jaws are used that are connected to each other via gears are connected. An advantageous gear consists of two racks and a gear or pinion, being each jaw is provided with a rack and both Grip the racks on the pinion at the same time Arrangement of the jaws in a horizontal plane Rack at the bottom of the pinion and the other rack at the top of the pinion.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment of the Invention shown.
Mit 1 ist ein Maschinenrahmen bezeichnet. Der Maschinen rahmen besteht aus geschweißten Stahlblechen und besitzt ein Gehäuse 2 sowie Führungsbetten 3 und 4. Bei den Führungsbetten 3 und 4 handelt es sich um Profilbleche. Im Ausführungsbeispiel besitzen die Bleche rechteckförmigen Querschnitt. Auf den Führungs betten 3 und 4 sind Träger 5 und 6 verschiebbar. Die Träger 5 und 6 sind als kastenförmiges Hohlprofil ausgebildet. Das kastenförmige Hohlprofil besteht jeweils aus verschweißten Stahlblechen. Die Träger 5 und 6 umfassen die Führungen 3 bzw. 4 mit Leisten 7 und 8. 1 denotes a machine frame. The machine frame consists of welded steel sheets and has a housing 2 and guide beds 3 and 4 . The guide beds 3 and 4 are profiled sheets. In the exemplary embodiment, the sheets have a rectangular cross section. On the guide beds 3 and 4 beams 5 and 6 are slidable. The carriers 5 and 6 are designed as a box-shaped hollow profile. The box-shaped hollow profile consists of welded steel sheets. The carriers 5 and 6 include the guides 3 and 4 with strips 7 and 8 .
Jeder Träger 5 bzw. 6 ist mit einem Hydraulikschiebe antrieb versehen. Der Hydraulikschiebeantrieb wird durch Kraftkolben 9 und 10 gebildet. Dabei greift der Hydraulikkraftkolben 9 mit einer an der Kolbenstange 11 befestigten Gabel 12 gelenkig an einen Flansch 13 des Trägers 5. Das Gehäuse des Hydraulikkraftkolbens 9 ist in einem Widerlager 14 des Gehäuses 2 gelenkig gelagert.Each carrier 5 and 6 is provided with a hydraulic slide drive. The hydraulic slide drive is formed by power pistons 9 and 10 . The hydraulic power piston 9 articulates with a fork 12 attached to the piston rod 11 on a flange 13 of the carrier 5 . The housing of the hydraulic power piston 9 is articulated in an abutment 14 of the housing 2 .
Der Hydraulikkraftkolben 10 ist zwischen den Trägern 5 und 6 angeordnet. Dabei greift der Zylinder des Hydraulik kraftkolbens gelenkig an den Flansch 13 an und ist der Hydraulikkraftkolben 10 mittels eines an seiner Kolben stange 15 befestigten Auges 16 gelenkig an einen Flansch 17 des Trägers 6 angelenkt.The hydraulic power piston 10 is arranged between the carriers 5 and 6 . The cylinder of the hydraulic power piston hinges to the flange 13 and the hydraulic power piston 10 is articulated by means of a rod 15 attached to its piston eye 16 hinged to a flange 17 of the carrier 6 .
Während im Ausführungsbeispiel der Träger 5 allein der Bewegung des Hydraulikkraftkolbens 9 folgt, kann der Träger 6 sowohl allein durch den Hydraulikkraftkolben 10, als auch alternativ allein durch den Hydraulikkraft kolben 9 und alternativ durch beide Kraftkolben 9 und 10 gemeinsam bewegt werden.While in the embodiment of the carrier 5 only the movement of the hydraulic power piston 9 is followed, the carrier 6 either alone or by the hydraulic force piston 10 when piston solely by the hydraulic force also be alternatively 9 are moved together, and, alternatively, by both power piston 9 and 10 can.
Jeder Träger 5 bzw. 6 ist mit einem paar einander gegenüberliegender Spannbacken 18 versehen. Vom Träger 5 ist nur ein Spannbacken 18 dargestellt. Der gegenüber liegende Spannbacken 18 ist aus Gründen der Übersicht lichkeit der Darstellung weggelassen worden. Alle Spannbacken besitzen an der Spannfläche Prismen mit zueinander geneigten geradflächigen Spannflächen. Dadurch sind die Spannbacken geeignet, runde Werkstücke beliebigen Durchmessers zu spannen. Obwohl die Spann backen 18 des Trägers 5 zur Einspannung eines Innen zylinders und die Spannbacken 18 des Trägers 6 zur Einspannung des Außenzylinders eines teleskopierbaren Kraftkolbens einer Schildausbaueinheit bestimmt sind und die Spannbacken 18 deshalb grundsätzlich einen kleineren Durchmesser erfassen, sind die Spannbacken des Trägers 5 mit dem Vorteil einfacher Fertigung und günstigerer Lagerhaltung gleich den Spannbacken 18 des Trägers 6. Auch die Träger 5 und 6 besitzen aus diesen Gründen gleiche Abmessungen. Ferner sind als Spannan triebe gleiche Hydraulikkraftkolben 19 für alle Spann backen 18 vorgesehen. Die Hydraulikkraftkolben 19 sind ebenso wie die Kraftkolben 9 und 10 doppelt wirkend ausgelegt. D. h. mit ihnen können sowohl Zugkräfte als auch Druckkräfte aufgebracht werden. Each carrier 5 or 6 is provided with a pair of opposing clamping jaws 18 . From the carrier 5 , only one clamping jaw 18 is shown. The opposite jaws 18 has been omitted for the sake of clarity of illustration. All jaws have prisms on the clamping surface with straight clamping surfaces inclined towards each other. This makes the jaws suitable for clamping round workpieces of any diameter. Although the clamping jaws 18 of the support 5 for clamping an inner cylinder and the clamping jaws 18 of the carrier 6 of a telescopic power piston of a shield support unit is intended for clamping the outer cylinder and the clamping jaws 18 therefore always detect a smaller diameter, are the jaws of the carrier 5 with the The advantage of simple production and cheaper storage is the same as that of the clamping jaws 18 of the carrier 6 . The carriers 5 and 6 also have the same dimensions for these reasons. Furthermore, same hydraulic power pistons 19 are provided for all clamping jaws 18 as Spannan drives. The hydraulic power pistons 19 , like the power pistons 9 and 10 , are designed to be double-acting. I.e. They can be used to apply both tensile and compressive forces.
Die Spannbacken 18 besitzen eine Führungsplatte 20, mit der sie zwischen Führungsleisten 21 der Träger 5 und 6 quer zu deren Verschieberichtung verschiebbar geführt sind.The clamping jaws 18 have a guide plate 20 , with which they are displaceably guided between guide strips 21 of the supports 5 and 6 transversely to their direction of displacement.
Bei einer Betätigung der Kraftkolben 19 ist ein Gleich lauf der Backen 18 dadurch gewährleistet, daß die Platten 20 beider gegenüberliegender Spannbacken 18 in den Träger 5 und 6 über Getriebe miteinander verbunden sind. Das Getriebe besteht aus einem nicht dargestellten Zahnrad, welches oben und unten mit jeweils einer Zahnstange zusammenwirkt. Von beiden Zahnstangen eines Trägers 5 bzw. 6 wirkt jeweils eine mit einer Platte 20 zusammen. Dazu ist der Träger im Bewegungsbereich der Platten mittig zwischen den Führungsleisten 21 mit rechteckförmigen Durchtrittsöffnungen versehen. Durch die Durchtrittsöffnungen hindurch ist eine Verbindung mit den Zahnstangen hergestellt. Dabei kann die obere Zahnstange über einen Abstandshalter geringerer Dicke mit der einen Platte verbunden sein. Die Dicke ergibt sich aus der Dicke des oberen Traversenbleches plus dem für die Bewegung der Platte 20 und der oberen Zahnstange erforderlichen Spiel.When the power piston 19 is actuated, a synchronism of the jaws 18 is ensured in that the plates 20 of the two opposing clamping jaws 18 are connected to one another in the carrier 5 and 6 via gears. The gear consists of a gear, not shown, which cooperates with a rack at the top and bottom. One of each of the two racks of a carrier 5 and 6 interacts with a plate 20 . For this purpose, the carrier is provided with rectangular passage openings in the middle of the movement area of the plates between the guide strips 21 . A connection to the toothed racks is established through the passage openings. The upper rack can be connected to the one plate via a spacer of smaller thickness. The thickness results from the thickness of the upper truss plate plus the play required for the movement of the plate 20 and the upper rack.
Die untere Zahnstange ist über einen Abstandshalter mit ihrer zugehörigen Platte 20 verbunden, der ein dem Durchmesser des Zahnrades entsprechend größeres Maß gegenüber der Dicke des anderen Abstandshalters aufweist. Die Abstandshalter können auch einstückig mit den Platten 20 oder einstückig mit den Zahnstangen sein.The lower rack is connected via a spacer to its associated plate 20 , which has a larger dimension in relation to the diameter of the gearwheel compared to the thickness of the other spacer. The spacers can also be integral with the plates 20 or integral with the racks.
Im Gehäuse 2 ist eine Drehvorrichtung 30 drehbeweglich gelagert. Die Drehvorrichtung 30 besitzt ein Vorderteil, welches mit der Verschraubung eines zur Reparatur bestimmten Kraftkolbens einer Schildausbaueinheit gekuppelt wird. Die Kupplung kann dadurch erfolgen, daß das Vorderteil mit radial verlaufenden Schlitzen versehen ist, mit denen Nocken oder Bolzen umfaßt werden können, welche zum Lösen der Verschraubungen in entsprechende Ausnehmungen der Verschraubungen gesteckt werden. Darüber hinaus besitzt das Vorderteil eine mit 31 bezeichnete zylindrische Öffnung zur Aufnahme der Kolbenstange des zu demontierenden Kraftkolbens. Die Aufnahme 31 ist so bemessen, daß die Kolbenstange mit ihrer zugehörigen Gabel oder einem Auge mit ausreichen dem Spiel für eine Drehbewegung in der Kolbenstange sitzt. Das dient dazu, die Verschraubungen ohne Dreh bewegung der Kolbenstange zu lösen. Nach dem Lösen der Verschraubung kann die Kolbenstange an ihrem Auge bzw. an ihrer Gabel in axialer Richtung in dem Vorderteil 30 arretiert werden. Das geschieht z. B. durch Bolzen, die durch geeignete Öffnungen im Vorderteil 30 und durch die Lagerbohrungen des betreffenden Auges bzw. be treffenden Gabelstückes geschoben werden.A rotating device 30 is rotatably mounted in the housing 2 . The rotating device 30 has a front part which is coupled to the screw connection of a power piston of a shield removal unit intended for repair. The coupling can take place in that the front part is provided with radially extending slots, with which cams or bolts can be encased, which are inserted into corresponding recesses in the screw connections to loosen the screw connections. In addition, the front part has a cylindrical opening labeled 31 for receiving the piston rod of the power piston to be dismantled. The receptacle 31 is dimensioned so that the piston rod with its associated fork or an eye with sufficient clearance for a rotary movement is seated in the piston rod. This serves to loosen the screw connections without rotating the piston rod. After loosening the screw connection, the piston rod can be locked in the front part 30 in the axial direction on its eye or on its fork. This happens e.g. B. by bolts which are pushed through suitable openings in the front part 30 and through the bearing holes of the eye in question or be taken fork piece.
Zum Demontieren wird ein teleskopierbarer Kraftkolben mit einer geeigneten Hubeinrichtung zwischen die geöffneten Backen 18 bewegt, so daß der Außenzylinder zwischen den Spannbacken 18 des hinteren Trägers 6 eingespannt werden kann. In dieser Stellung wird bei eingefahrenem Innenzylinder und eingefahrener Kolben stange die Außenverschraubung mit Hilfe des Vorder teiles 30 in der oben beschriebenen Weise gelöst. Anschließend wird bei fortdauernder Einspannung des Außenzylinders der Innenzylinder dadurch herausgezogen, daß die Kolbenstange im Vorderteil 30 festgelegt wird und beide Kraftkolben 9 und 10 betätigt werden. Das geschieht soweit, bis der Innenzylinder für die Spann backen 18 des verschiebbaren Trägers 5 zugänglich ist. Sobald die Zugänglichkeit gegeben ist, erfolgt die Einspannung des Innenzylinders mit den Spannbacken 18 des Trägers 5. Danach wird die Kolbenstange bzw. der Kolben des zu demontierenden Kraftkolbens wieder eingefahren, die Kolbenstange im Vorderteil 30 wieder gelöst, so daß durch Drehen der Drehvorrichtung die Innenverschraubung gelöst werden kann.For dismantling, a telescopic power piston is moved with a suitable lifting device between the open jaws 18 , so that the outer cylinder can be clamped between the clamping jaws 18 of the rear carrier 6 . In this position the rod is screwed with the help of the front part 30 in the manner described above when the inner cylinder and the piston are retracted. Then, with the outer cylinder being clamped in continuously, the inner cylinder is pulled out in that the piston rod is fixed in the front part 30 and both power pistons 9 and 10 are actuated. This happens until the inner cylinder for the clamping jaws 18 of the slidable carrier 5 is accessible. As soon as access is given, the inner cylinder is clamped with the clamping jaws 18 of the carrier 5 . Then the piston rod or the piston of the power piston to be dismantled is retracted, the piston rod in the front part 30 is loosened again, so that the internal screw connection can be loosened by turning the rotating device.
Nach Lösen der Innenverschraubung können der Innen zylinder und die Kolbenstange bzw. der zugehörige Kolben des zu demontierenden Kraftkolbens durch Be tätigung des Hydraulikkolbens 9 auseinandergefahren werden. Vorzugsweise werden zugleich der Außenzylinder und der Innenzylinder durch Betätigung des Kraftkolbens 10 auseinandergefahren. Danach können alle Teile abtransportiert werden.After loosening the internal screw connection, the inner cylinder and the piston rod or the associated piston of the power piston to be dismantled can be moved apart by actuating the hydraulic piston 9 . The outer cylinder and the inner cylinder are preferably moved apart at the same time by actuating the power piston 10 . Then all parts can be removed.
Die dargestellte Vorrichtung eignet sich auch zur Montage eines teleskopierbaren Kraftkolbens. Die einzelnen Teile der Vorrichtung werden dann in um gekehrter Reihenfolge betätigt.The device shown is also suitable for Assembly of a telescopic power piston. The individual parts of the device are then in order reverse order.
Im Ausführungsbeispiel ist die Vorrichtung horizontal angeordnet. Sie kann jedoch auch vertikal angeordnet sein.In the exemplary embodiment, the device is horizontal arranged. However, it can also be arranged vertically be.
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |