DE4322912C2 - Füll- und Raubventil mit Flüssigkeitsrückführung für den im untertägigen Berg- und Tunnelbau im Einsatz befindlichen Einzelstempelausbau - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Füll- und Raubventil für den Einzelstempelausbau im untertägigen Berg- und Tunnelbau, das in den Stempelkopf integriert ist und beidseitig ein Kupplungsstück für die Setzpistole mit Griffnut und Rastvorsprung und innen ein Rückschlagventil zum Setzen, ein Sperrventil zum Rauben und ein Druckbegrenzungs­ ventil zum Sichern des Stempels gegen Überlast aufweist, wobei das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils zugleich den in der Bohrung verschiebbaren Kolben für das Sperrventil darstellt, das über einen Dichtansatz verfügt, der mit dem Dichtsitz an der Gehäuseinnenwand korrespondierend geformt ist und wobei über einen auf das Kupp­ lungsstück aufklemmbaren und als Saugpumpenanschluß ausgebildeten Schlauch­ anschluß das Druckmedium umweltfreundlich abgeführt wird.

Hydraulische Einzelstempel werden nach wie vor im untertägigen Bergbau und auch im Tunnelbau dort punktuell eingesetzt, wo Schreitausbau und ähnlich aufwendige Gestellkombinationen aus Platzgründen oder anderen Gründen nicht eingesetzt werden können, um so die bergmännisch hergestellten Hohlräume abzusichern. Sie werden hierzu zwischen Hangendem und Liegendem bzw. zwischen Sohle und Firste verspannt. Darüber hinaus werden sie auch im Streb jeweils im Übergangsbereich zwischen Streb und Strecke eingesetzt, wo sie aufgrund des täglichen Abbaufortschrittes einmal oder mehrmals am Tage umgesetzt werden müssen. Nach wie vor wird auch in der halb­ steilen und steilen Lagerung meist Einzelstempelausbau eingesetzt. Insbesondere bei den täglich umzusetzenden Hydraulikstempeln wurde bisher die aus einem Wasser-Öl- Gemisch bestehende Druckflüssigkeit beim Rauben und beim Einfahren des Einzel­ stempels in die Umgebung abgespritzt. Auch wenn es sich aufgrund des Wasser-Öl- Gemisches nur um relativ kleine Mengen Öl handelt, ist nicht zu vermeiden, daß die abgespritzte Druckflüssigkeit bis zum Schachtsumpf gelangt und von dort nach Überta­ ge abgepumpt wird oder auf andere Art und Weise in den Wasserkreislauf gerät, so daß Umweltbelästigungen nicht zu vermeiden sind. Hinzu kommt, daß die Wasser-Öl-Emul­ sion aufgrund dieser Verfahrensweise nur einmal benutzt werden kann, so daß sie kon­ tinuierlich ersetzt werden muß.

Aus der DE 89 12 529 U1 ist es bekannt, die Druckflüssigkeit über ein hydrau­ lisch entsperrbares Sperrventil vom gleichen Ventilgehäuseende in den Einzelstempel hineinzudrücken und beim Rauben auch wieder zu entnehmen. Beim Rauben fließt damit die Druckflüssigkeit in die Rücklaufleitung, wobei mit Hilfe einer Venturidüse o. ä. Einrichtungen der Abfließvorgang beschleunigt werden kann. Die so rückgewonne­ ne Druckflüssigkeit kann dann erneut zum Setzen von Stempeln über die Setzpistole eingesetzt werden. Nachteilig bei diesen bekannten Hydraulikstempeln und den dazu gehörigen Ventilen ist der sehr komplizierte Aufbau des Kombiventils, das auch schon aus der DE 35 04 878 A1 im Prinzip bekannt ist. Um das Sperrventil zu öffnen, ist in dem Ventilkörper eine Bohrung vorgesehen, die die Druckflüssigkeit auf die Rückseite des Ventilgehäuses des Druckbegrenzungsventils führt, so daß dieses bei entsprechender Belastung des Sperrventils aus dem Ventilsitz gehoben wird. Entweder muß die Druck­ flüssigkeit über eine gesonderte Setzpistole eingeführt werden oder es muß auf andere Art und Weise sicher gestellt werden, daß die Druckflüssigkeit nicht durch das Ventil hindurch in das Stempelinnere abfließen kann.

Die DE 41 40 317 C2 zeigt ein Füll- und Raubventil, bei dem das Füll- und Raubventil beidseitig des Gehäuses gleich ausgebildete Kupplungsstücke mit Griffnut und Rastvorsprung aufweist, so daß auf beiden Seiten die Setzpistole angesetzt werden kann. Die Setzpistole wird einmal benötigt, um den Stempel zu füllen, wozu das Rück­ schlagventil entsprechend durch die einströmende Druckflüssigkeit geöffnet wird. Beim Rauben des Stempels dagegen wird das Sperrventil mit Hilfe der Setzpistole geöffnet, wozu das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils entsprechend verschoben wird. Die Setzpistole wird dazu an dem gegenüberliegenden Ende des Gehäuses angeklemmt. Über die Druckflüssigkeit wird ein Kolben, der entsprechend abgedichtet ist, gegen das Ventilgehäuse gedrückt, der dann seinerseits das Ventilgehäuse so verschiebt, daß das Sperrventil geöffnet wird und die Druckflüssigkeit aus dem Inneren des Stempels ent­ weichen kann. Das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils ist von einer Feder umgeben, die sich einmal an der Raubhülse bzw. an dem entsprechenden Vorsprung abstützt und zum anderen am entsprechenden Kolben. Nachteilig dabei ist, daß die Raubhülse verhältnismäßig aufwendig ausgebildet ist, daß die Druckflüssigkeit beim Ansprechen des Druckbegrenzungsventils seitlich aus der Raubhülse entweichen muß, wozu entsprechende Sonderbohrungen vorgesehen werden müssen und daß eben eine Rückstellfeder benötigt wird, um den Kolben in seine Ausgangslage jeweils zurück­ zudrücken.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Raub- und Füllventil der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, daß ein im Aufbau einfaches Ventil geschaffen ist, das ein sicheres Setzen und auch hydraulisches Rauben ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die das Druckbegren­ zungsventil bzw. dessen als Kolben wirkendes Ventilgehäuse und die Tülle der Setzpi­ stole aufnehmende Bohrung in der Raubhülse im Bereich des Ventilgehäuseansatzes und der Tülle über Dichtringe abgedichtet ist, daß die Innenbohrung der Tülle direkt auf den Kopf des Ventilgehäuses gerichtet ausgebildet und endseitig erweitert ist und daß die Innenbohrung der Tülle des Schlauchanschlusses am freien Ende seitliche Erweite­ rungsfräsungen aufweist.

Durch diese besondere Ausbildung insbesondere des Raubhülsenbereiches ist es möglich, auf die bisher zum Rückstellen des Bolzens oder Kolbens benötigte Feder völlig zu verzichten. Damit kann eine im Aufbau einfachere und insbesondere im Durchmesser verringerte Raubhülse eingesetzt werden, in der der Kolben bzw. besser gesagt das Ventilgehäuse in der Bohrung unmittelbar durch die die Setzpistole verlas­ sende Druckflüssigkeit verschoben wird, um das Sperrventil zum Rauben zu öffnen. Dies ist deshalb möglich, weil nun die Bohrung selbst so abgedichtet ist, daß mit dem Aufsetzen der Setzpistole ein direktes Einspritzen der Druckflüssigkeit in die Raubhülse möglich wird. Die Flächenverhältnisse sind dabei so gewählt, daß ein sicheres und gleichmäßiges Öffnen des Sperrventils auf jeden Fall gewährleistet ist, ohne daß es der Zwischenschaltung eines Bolzens oder Kolbens bedarf. Das Druckmedium kann zwar in den Federraum des Druckbegrenzungsventils durch die Ausgangsbohrungen eindringen, ohne aber den Ventilkolben passieren zu können. Dieser übernimmt die Funktion eines Rückschlagventils, da er nicht über den O-Ring einfahren kann, so daß die Dichtwir­ kung auf jeden Fall erhalten bleibt. Die Bohrung in der Führung läßt ein weiteres Ver­ schieben in dieser Richtung nicht zu. Auf der gegenüberliegenden Seite wird die Dicht­ kappe des Sperrventils, die ja gleichzeitig das Rückschlagventil zum Setzen umgibt, in die entsprechende Innenbohrung oder auf die Innenbohrung der Setzhülse zugeschoben, ohne daß es hier zu einem Rückstau kommen kann, da die Innenbohrung der Tülle am freien Ende seitliche Erweiterungsfräsungen aufweist. Die Dichtkappe kann somit die Innenbohrung nicht versehentlich verschließen, wenn das Sperrventil entsprechend weit geöffnet wird. Ein immer gleichmäßiger und sicherer Betrieb des Füll- und Raubventils ist auf diese Art und Weise auch dann gesichert, wenn eine Flüssigkeitsrückführung in der beschriebenen Weise vorgenommen wird.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Bohrung am Ventilgehäuseansatz mit dem Ventilgehäuse korrespondierend ausgebildet und der zugeordnete Dichtring in einer im Ventilgehäuse ausgebildeten Nut angeordnet ist. Diese in das Ventilgehäuse eingelassene Nut kann einen optimal geformten und wirksamen Dichtring aufnehmen, so daß der in Bewegungsrichtung des Ventilgehäuses dahinterliegende Teil nicht durch die das Verschieben des Ventilgehäuses bewirkende Druckflüssigkeit beeinträchtigt werden kann. Wäre dies der Fall, würde letztlich auch beim Rauben Druckflüssigkeit in den Stempel zurückströmen, was ja gerade verhindert werden soll. Die Abdichtung wird dabei erreicht, weil Ventilgehäuse und die entspre­ chende Bohrung so auf einander abgestimmt sind, daß zwar ein Verschieben des Ventil­ gehäuses möglich, eine wirksame Abdichtung über den Dichtring andererseits aber gewährleistet ist.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung sieht vor, daß die Raubhülse zur Auf­ nahme des Dichtringes auf der dem Ventilgehäuseansatz gegenüberliegenden Ende der Bohrung eine Nut aufweist, so daß der Dichtring zwischen Raubhülse und Tülle ab­ dichtend angeordnet ist. Mit dem Einführen der Tülle der Setzpistole in die Raubhülse erfolgt somit gleichzeitig eine Abdichtung, so daß die dann zum Öffnen des Sperrven­ tils benötigte Druckflüssigkeit nicht wieder entweichen kann. Vielmehr ist eine wirk­ same Abdichtung geschaffen und andererseits sicher gestellt, daß das Öffnen des Sperr­ ventils durch Verschieben des Ventilgehäuses des Druckbegrenzungsventils wirksam erfolgt, so bald die Setzpistole aufgesetzt und das Ventil in der Setzpistole geöffnet ist.

Das beim Ansprechen des Druckbegrenzungsventil freigesetzte Druckmedium muß möglichst unbehindert entweichen können, was gemäß der Erfindung dadurch möglich wird, daß die Bohrung an dem Ventilgehäuseansatz gegenüberliegenden Ende einen kleinen Ringspalt ergebend erweitert ist, der an der Raubhülsenöffnung endet bzw. in diese übergeht. Aufgrund dieser Ausbildung des Ringspaltes ist es möglich, die insbesondere seitlich des Ventilgehäuses und in dessen Kopfbereich vorgesehenen Radi­ albohrungen als Austragsbohrungen des Druckmediums einzusetzen, weil nämlich die­ ses Druckmedium von hieraus in Richtung Raubhülsenöffnung abströmen kann, ohne nennenswert behindert zu werden. Dabei ist zu berücksichtigen, daß beim Ansprechen des Druckbegrenzungsventils ja die Setzpistole nicht auf dieses Ende des Raub- und Setzventils aufgesetzt ist, so daß eine Behinderung beim Abströmen nach Passieren der Raubhülsenöffnung nicht zu erwarten ist. Rein theoretisch wäre es auch möglich, auf diese Seite dann einen Saugpumpenanschluß oder auch nur Schlauchansschluß anzubrin­ gen, um auf diese Art und Weise, daß beim Ansprechend des Druckbegrenzungsventil freigesetzte Druckmedium ebenfalls aufzufangen und entsprechend abzuführen. Dies wird aber in aller Regel wegen der auch relativ geringen Mengen nicht erforderlich werden.

Weiter vorne ist bereits erwähnt, daß aufgrund der geschickten und zweckmäßi­ gen Bauweise des erfindungsgemäßen Raub- und Setzventiles die Anordnung einer Feder für das Rückstellen nach Ansprechen des Sperrventils nicht erforderlich ist. Die­ ses Verzichten auf diese Feder bietet vorteilhaft die Möglichkeit, Raubhülse und Kupp­ lungsstück als Baueinheit auszubilden, die mit der ebenfalls einstückig ausgebildeten Setzhülse einander im Stempelkopf festlegend verschraubbar ist. Das Raub- und Sperr­ ventil verfügt somit eigentlich über ein zweiteiliges Gehäuse, das durch gegenseitiges Verschrauben so im Stempelkopf festgelegt wird, daß dann die einzelnen Funktions­ ventile voll wirksam werden können ohne einander zu behindern bzw. ohne gesondert festgesetzt werden zu müssen. Vielmehr werden Raubhülse und Setzhülse beim Ver­ schrauben in die entsprechende Ausnehmung des Stempelkopfes hineingezogen, so daß sie wirksam festgelegt sind. Die einstückige Ausbildung der Raubhülse und des Kupp­ lungsstückes bringt dabei gleichzeitig auch eine einfachere Montage.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung sieht vor, daß die Innenbohrungen beider Tüllen mit seitlichen Erweiterungsfräsungen ausgerüstet sind. Diese besondere Aus­ bildung hat den Vorteil, daß die Einzelteile aneinander angeglichen sind, insbesondere die Tüllen, so daß sie ggf. auch problemlos ausgetauscht werden können, da sie nicht nur die seitlichen Erweiterungsfräsungen aufweisen, sondern auch jeweils einen Sechs­ kant, so daß das Verbinden mit der Setzpistole einerseits oder dem Schlauchanschluß andererseits problemlos möglich ist. Der Sechskant ist im Übergangsbereich zwischen Erweiterung und Pistolengehäuse bzw. Schlauchanschluß vorgesehen, so daß die Tüllen auch in diesem Bereich identisch sind. Der Sechskant geht dabei in die Erweiterungs­ fräsungen über, so daß beim Ansprechen des Ventils, d. h. beim Rauben das Wasser problemlos an der Dichtkappe vorbeifließen kann, ohne daß der Abfluß bzw. das Ab­ saugen behindert würde.

Im Bereich des Stempelkopfes ist in der Deckplatte des Kolbens eine Ausbuch­ tung vorgesehen, so daß sich eine kanalförmige Ausbildung rund um das durchgescho­ bene Raub- und Setzventil ergibt. In diesem Bereich sind die Zufluß- oder Abflußboh­ rungen vorgesehen, die das Befüllen und Entleeren des jeweiligen Einzelstempels er­ möglichen. Aus Zweckmäßigkeitsgründen ist vorgesehen, daß die Setzhülse mit Radial­ bohrungen ausgerüstet ist, die in Höhe der Rückstellfeder ausgebildet sind. Damit lie­ gen diese Radialbohrungen und damit die Aus- und Abflußbohrungen genau im Bereich der beschriebenen Ausbuchtungen des Stempelkopfes.

Entgegen der Lehren im Stand der Technik wird das Druckmedium aus dem Inneren des Stempels nicht herausgesaugt, sondern es fließt gleichmäßig ab, um einen gleichmäßigen Betrieb zu ermöglichen. Dementsprechend ist vorgesehen, daß der Saug­ pumpenanschluß über einen kurzen Schlauch drucklos mit einem transportablen Behäl­ ter verbunden ist, dem eine über einen Schwimmer schaltbare und mit dem Rücklauf­ system verbundene Pumpe zugeordnet ist. Das Druckmedium fließt somit drucklos über den Schlauch in den Behälter, bis der Schwimmer eine bestimmte Höhe erreicht hat und dann die Pumpe schaltet, die dafür sorgt, daß das "ehemalige" Druckmedium wie­ der nutzbar in das Rücklaufsystem übergeben wird.

Eine zweckmäßige Ausbildung sieht dabei vor, daß der Behälter 10-20 l Spei­ chervolumen aufweist oder stationär und ein Volumen von 10-100 l aufweisend ausge­ bildet ist. Der Behälter mit 10-20 l Speichervolumen kann problemlos mit von einer Stempelheit zur anderen genommen werden, so daß quasi der Behälter jeweils mit der Setzpistole zusammen von einem Stempel oder einer Stempelgruppe zur anderen ge­ nommen wird, ohne daß ein bleibender Platzbedarf und damit eine Einengung des so­ wieso ja nicht gerade voluminösen Arbeitsplatzes erforderlich wird. Dort, wo insbeson­ dere größere Stempeleinheiten gleichzeitig zu bedienen sind, kann es von Vorteil sein, wenn wie vorgesehen, ein entsprechend größerer Behälter verwendet wird, der dann auch dieser Stempelgruppe zugeordnet bleibt. Er kann 10-100 l natürlich bei Bedarf auch mehr aufweisen, wobei er in der Regel Stempeleinheiten zugeordnet ist, mit denen er schrittweise voranschreiten kann.

Um den Betrieb sicherzustellen und den Behälter auch immer frei zur Aufnahme weiteren Druckmediums zu haben, sieht die Erfindung vor, daß die Pumpe den Staudruck im Rücklaufsystem sicher überwindend eingestellt ist. Sie ist in der Re­ gel auf 40 bar ausgelegt, so daß auf jeden Fall der Staudruck sicher zu überwinden ist.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß ein im Aufbau sehr einfaches Raub- und Füllventil geschaffen ist, dem insbesondere das für das Rauben wichtige Sperrventil leicht und sicher und zwar direkt durch die Druckflüssigkeit be­ tätigt werden kann. Damit ist sowohl während des Setzens wie auch nunmehr des Rau­ bens ein direkter hydraulischer Einfluß gegeben, so daß Beeinträchtigungen durch Um­ setzungen entfallen. Der über die Pumpe anstehende hydraulische Druck wird somit sowohl direkt zum Setzen wie auch zum Rauben eingesetzt. Ein genaues Ansprechen bzw. Betreiben des Setz- und Raubventils ist so gewährleistet. Vorteilhaft ist darüber hinaus, daß einstückige Setzhülsen und Raubhülsen zum Einsatz kommen können und daß bezüglich der Raubhülse auf die bisher notwendigen Rückstellfedern völlig verzich­ tet werden kann. Damit ist nicht nur der Aufbau derartiger Setz- und Raubventile ver­ einfacht, sondern auch der Betrieb, weil Beeinflussungen durch diese zusätzlichen Fe­ dern und sonstigen Ventilteile entfallen. Vorteilhaft ist weiter, daß dieses Ventil sogar durch Umrüstung der vorhandenen Einzelstempelventile möglich ist, zumal gegenüber den mechanisch verstellten Sperrventilen hier eine wesentliche Vereinfachung zu ver­ zeichnen ist. Darüber hinaus wird vorteilhaft mit der üblichen Technik gearbeitet, näm­ lich der Setzpistole und dem dafür benötigten Fallriegel, so daß der Bergmann diese optimierte Technik auch problemlos akzeptieren kann.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgen­ den Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbei­ spiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Hydraulikstempel mit Raubvor­ richtung mit angesetzter Setzpistole,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des kombinierten Setz- und Raubventils,

Fig. 3 eine Vorkopfansicht einer Tülle mit den entsprechenden Bohrungen und

Fig. 4 das Rücklaufsystem mit druckloser Verbindung zum Behäl­ ter.

Der in Fig. 1 wiedergegebene Einzelstempel ist im oberen Teil mit einem kom­ binierten Füll- und Raubventil 1 ausgerüstet. Dieses Füll- und Raubventil 1 ist in den Stempelkopf 3 des Einzelstempels 2 integriert, wobei es den Innenraum 4 des Einzel­ stempels 2 mit dem Außenbereich verbindet.

Hierzu ist das Füll- und Raubventil 1 mit Radialbohrungen 6 versehen, die in der Setzhülse 7 ausgebildet sind und die ein Durchströmen der Druckflüssigkeit aus dem Stempelinneren durch das Füll- und Raubventil 1 bzw. durch das Füll- und Raub­ ventil 1 in den Innenraum 4 ermöglichen.

Setzhülse 7 und Raubhülse 8 sind über ein Verbindungsgewinde 9 miteinander verbunden, wobei sie beim Ineinanderschrauben im Stempelkopf 3 festgesetzt werden.

Wie üblich ist auch hier eine Rückstellfeder 10 vorgesehen, die sich am Stütz­ vorsprung 11 und am Druckbegrenzungsventil 12 bzw. dessen Ventilgehäuse 13 ab­ stützt und die dafür sorgt, daß das Druckbegrenzungsventil 12 unter Spannung in Setz­ hülse 7 und Raubhülse 8 festgesetzt ist bzw. in der beide durchörternden Bohrung 30. Außerdem sorgt diese Rückstellfeder 10 dafür, daß das Sperrventil, das beim Rauben geöffnet wird, um der Druckflüssigkeit die Möglichkeit zu geben, über den Schlauch­ anschluß abzufließen, während des übrigen Betriebes immer sicher abgedichtet ist, so daß dann Druckflüssigkeit hier nicht austreten kann. Die Rückstellfeder 10 stützt sich wie gesagt am Druckbegrenzungsventil 12 im Bereich des Ventilgehäuseansatzes 14 ab.

Die Raubhülse 8 verfügt über ein Kupplungsstück 17, das im übrigen identisch mit dem Kupplungsstück der Setzhülse 7 ist. An diesem Kupplungsstück 17 kann über den Fallriegel 18 die Setzpistole 19 wirksam festgelegt werden, so daß deren Innenboh­ rung 20 so angeordnet und ausgerichtet ist, daß die bei Betätigen des Handgriffes 27 und damit des entsprechenden Ventils Druckflüssigkeit über die Innenbohrung 20 und den Sechskant 21 sowie die Erweiterung 22 genau auf den Kopf 25 des Ventilgehäuses 13 strömen kann. Innenbohrung 20, Sechskant 21 und Erweiterung 22 sind in der Tülle 26 der Setzpistole 19 ausgebildet, wobei am freien Ende 24 Erweiterungsfräsungen 23 vorgesehen sind, auf deren Funktion weiter hinten noch hingewiesen wird.

Das direkte Einwirken der Druckflüssigkeit die über die Setzpistole 19 auf das Ventilgehäuse 13 gerichtet wird, ist möglich, weil am dem Ventilgehäuseansatz gegen­ überliegenden Ende 28 eine Nut 29 ausgebildet ist, in der ein Dichtring 31 ausgebildet ist. Außerdem ist im Bereich des Ventilgehäuseansatzes 14 ein weiterer Dichtring 32 vorgesehen, der in einer im Ventilgehäuse 13 ausgebildeten Nut 14 ruht und der dafür sorgt, daß beim Verschieben des Ventilgehäuses 13 Druckflüssigkeit nicht in den Innen­ raum 4 des Einzelstempels 2 eindringen kann. Die Nut 29 mit dem Dichtring 31 ist in dem Kupplungsstück 17 ausgebildet, so daß beim Einschieben der Tülle 26 eine wirk­ same Abdichtung in diesem Bereich erfolgen kann. Im Bereich des Ventilgehäuseansat­ zes 14 ist darüber hinaus die Nut 33 vorgesehen, in der der Dichtring 32 ruht. Da hier Ventilgehäuse 13 und Bohrung 30 so aneinander angeglichen sind, daß lediglich das Verschieben des Ventilgehäuses 13 in der Bohrung 30 möglich ist, ist hier eine wirk­ same Abdichtung über den Dichtring 32 sichergestellt.

Das Sperrventil, das beim Rauben geöffnet werden muß, verfügt über den Dichtansatz 35 und den Dichtsitz 36, wobei die Dichtkappe 38 bzw. das Ventilgehäuse 13 zusammen mit Dichtansatz 35 und Dichtsitz 36 das Sperrventil 37 bilden. Zweck­ mäßigerweise ist zusätzlich ein Dichtring 39 vorgesehen, über den ein wirksames Ab­ dichten immer gewährleistet ist, da die Dichtkappe 38 mit dem Dichtring 39 in den Dichtsitz 36 hineingepreßt wird und zwar über die Rückstellfeder 10. Der Dichtsitz 36 ist dabei am Stützvorsprung 11 ausgebildet. Der Stützring 40 kann in die Bohrung 30 in der Setzhülse 7 ggf. eingeschoben werden, so daß die Dichtung wie geschildert über Dichtansatz 35, Dichtsitz 36 und Dichtkappe 38 bzw. Dichtring 39 bewirkt wird.

Vorne an der Dichtkappe 38 ist eine Axialbohrung 41 vorgesehen, aus der der Dichtkolben 43 mit seiner Spitze 44 vorsteht, so daß beim geschlossenen Rückschlag­ ventil 42 der Dichtkolben 43 wirksam in der Axialbohrung und damit in der Dicht­ fläche aufsitzt, so daß Druckmedium hier nicht austreten kann. Entsprechendes verdeut­ licht insbesondere auch Fig. 2.

Auf der gegenüberliegenden Seite, d. h. der Setzhülse 7 zugeordnet ist ein identi­ sches Kupplungsstück 45 mit Fallriegel 46 vorgesehen, über die der Schlauchanschluß an dieses Kupplungsstück angeschlossen werden kann. Auch hier ist in der Tülle 51 eine Innenbohrung 47 mit Sechskant 48, Erweiterung 49 und Erweiterungsfräsung 50 ausgebildet. Die Erweiterungsfräsung 50, die insbesondere an Hand der Fig. 3 verdeut­ licht ist, sichert beim Ansprechen des Sperrventils der austretenden Druckflüssigkeit ein sicheres Abführen über den Saugpumpenanschluß 52.

Beim Ansprechen des Druckbegrenzungsventils 12 kann das austretende Druck­ medium sicher abgeführt werden, weil zwischen dem Ventilgehäuse 13 und der Wan­ dung der Bohrung 30 ein Ringspalt 55 verbleibt, über den das Druckmedium, das aus der Ausgangsbohrung 57 des Druckbegrenzungsventils 12 ausströmt und das Füll- und Raubventil 1 über die Raubhülsenöffnung 56 verläßt, nicht behindert wird.

Beim Aufsetzen der Setzpistole 19 auf die Raubhülse 8 erfolgt zunächst nichts. Vielmehr wird über den Fallriegel 18 zunächst einmal die Setzpistole 19 fest mit dem Kupplungsstück 17 verbunden. Mit Betätigen des Handgriffes 27 wird dann Druck­ flüssigkeit freigegeben, die durch die Innenbohrung 20 und den Sechskant 21 sowie die Erweiterung 22 hindurch fließt und genau auf den Kopf 25 des Ventilgehäuses 13 bzw. Druckbegrenzungsventiles 12 auftrifft. Das Druckmedium drückt dann das als Kolben wirkende Ventilgehäuse 13 gegen die Kraft der Rückstellfeder 10 in Richtung Setzhülse 7. Dadurch wird die Dichtkappe 38 aus dem Dichtansatz 35/Dichtsitz 36 heraus­ gedrückt, so daß die Druckflüssigkeit aus dem Innenraum 4 des Einzelstempelventils 2 über die Radialbohrungen 6 austreten kann. Da hier ein Saugpumpenanschluß 52 vor­ gesehen ist, ist ein schnelles Einfahren des Stempelkopfes sichergestellt.

Der Begriff Saugpumpenanschluß 52 ist eigentlich nicht korrekt. An den Saug­ pumpenanschluß 52 ist nämlich ein etwa fünf bis zehn Meter langer Schlauch 62 an­ geschlossen, an den ein etwa 15 l aufnehmender Behälter 63 angekoppelt ist. Das Druckmedium fließt aus dem Einzelstempel 2 drucklos in diesen Behälter 63 zurück. Der Behälter 63 nimmt eine über einen Schwimmer 64 schaltbare Pumpe 65 auf, die ihrerseits das "ehemalige" Druckmedium gegen den Rückstaudruck in das Rücklaufsy­ stem 66 zurückdrückt. Entsprechendes verdeutlicht das Schema nach Fig. 4. Die Pumpe 65 ist entsprechend bis etwa 40 bar einstellbar.

Der Behälter 63 kann mehreren Stempeln 2 zugeordnet sein oder aber er wird mit der Setzpistole 19 gekoppelt und entsprechend mitgeführt, was insbesondere bei den kleinen Behältern von etwa 10 l möglich ist. Bei der mitgeführten Ausführung kann das Volumen ggf. sogar noch verkleinert, bei einer stationären Ausführung des Behälters 63 dagegen den Notwendigkeiten entsprechend vergrößert werden.

Durch die gewählten Querschnitte ist erreicht, daß vom Pistolengehäuse 59 aus über den Übergangsbereich 58 Druckflüssigkeit sicher auf das Ventilgehäuse 13 ein­ wirken kann. Ein Lockern der Setzpistole ist nicht zu befürchten; vielmehr kann hier auch mit größeren Drücken gearbeitet werden, ohne daß die Gefahr eines Ausfalls besteht. Die obige Beschreibung verdeutlicht die Wirkung des Sperrventils.

Das in den Stempelkopf 3 integrierte Druckbegrenzungsventil 12 spricht wäh­ rend des Einsatzes des Einzelstempels dann an, wenn durch irgendwelche Gegebenhei­ ten der Innenraum 4 des Einzelstempels unter extremen Druck gerät. Dann wird über die Radialbohrungen 6 Druck auf das Druckbegrenzungsventil ausgeübt, das über die hier nicht dargestellten Einzelteile zum vorgegebenen Zeitpunkt bzw. Druckniveau Druckflüssigkeit abgibt, die dann über den Ringspalt 55 und die Raubhülsenöffnung 56 abströmen kann.

Soll nun ein derartiger Einzelstempel 2 befüllt werden, so ist es einfach notwen­ dig, die Setzpistole auf der gegenüberliegenden Seite, d. h. an der Setzhülse 7 festzule­ gen. Durch Beaufschlagung der Innenbohrung 47, des Sechskantes 48 und der Erweite­ rung 49 einschließlich der Erweiterungsfräsung 50 übt der Druck des anstehenden Druckmediums auf den Dichtkolben, der dadurch aus seinem Sitz abgehoben wird, woraufhin Druckflüssigkeit am Dichtkolben 43 vorbei in das Ventilinnere einströmen kann. Durch das Einströmen des Druckmedium wird die Dichtkappe aus dem Dichtsitz gehoben, bzw. bei nachlassendem Druck aus der Setzpistole schließt dieser Dichtkolben 43 dann automatisch wieder. Auch die Wirkung der Erweiterungsfräsung 50 ist bereits weiter vorne hingewiesen worden, wobei Fig. 3 insbesondere verdeutlicht, daß durch diese Erweiterungsfräsungen die Sicherheit gegeben ist, daß beim Verschieben des Druckbegrenzungsventils und insbesondere dessen Dichtkappe der Ausfluß des Druck­ mediums nicht verhindert aber auch nicht behindert wird.

Diese Beschreibung verdeutlicht die Funktionsweise des Kombiventils, das ins­ besondere als Einzelstempelventil für den untertägigen Bergbau vorgesehen ist, aber auch in anderen Bereichen eingesetzt werden kann, wo es erforderlich ist, mit der Hilfe einer Setzpistole den Einzelstempel zu setzen und ihn durch entsprechende Betätigung nach Möglichkeit auch wiederum durch die Setzpistole einzurauben und zwar so schnell und so vollständig, daß eine Behinderung der Ausbauarbeiten nicht eintritt.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (11)

1. Füll- und Raubventil für den Einzelstempelaus­ bau im untertägigen Berg- und Tunnelbau, das in den Stempel­ kopf integriert ist und beidseitig ein Kupplungsstück für die Setzpistole mit Griffnut und Rastvorsprung und innen ein Rückschlagventil zum Setzen, ein Sperrventil zum Rauben und ein Druckbegrenzungsventil zum Sichern des Stempels gegen Überlast aufweist, wobei das Ventilgehäuse des Druckbegren­ zungsventils zugleich den in der Bohrung verschiebbaren Kol­ ben für das Sperrventil darstellt, das über einen Dichtansatz verfügt, der mit dem Dichtsitz an der Gehäuseinnenwand korre­ spondierend geformt ist und wobei über einen auf das Kupplungsstück aufklemmbaren und als Saugpumpenanschluß aus­ gebildeten Schlauchanschluß das Druckmedium umweltfreundlich abgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die das Druckbegrenzungsventil (12) bzw. dessen als Kol­ ben wirkendes Ventilgehäuse (13) und die Tülle (26) der Setz­ pistole (19) aufnehmende Bohrung (30) in der Raubhülse (8) im Bereich des Ventilgehäuseansatzes (14) und der Tülle (26) über Dichtringe (31, 32) abgedichtet ist, daß die Innenboh­ rung (20) der Tülle (26) direkt auf den Kopf (25) des Ventil­ gehäuses gerichtet ausgebildet und endseitig erweitert ist und daß die Innenbohrung (47) der Tülle (51) des Schlauchan­ schlusses (52) am freien Ende (24) seitliche Erweiterungsfrä­ sungen (50) aufweist.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (30) am Ventilgehäuseansatz (14) mit dem Ven­ tilgehäuse (13) korrespondierend ausgebildet und der zugeord­ nete Dichtring (32) in einer im Ventilgehäuse ausgebildeten Nut (33) angeordnet ist.

3. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Raubhülse (8) zur Aufnahme des Dichtringes (31) auf der dem Ventilgehäuseansatz (14) gegenüberliegenden Ende (28) der Bohrung (30) eine Nut (29) aufweist, so daß der Dichtring (31) zwischen Raubhülse und Tülle (26) abdichtend angeordnet ist.

4. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrung (30) an dem Ventilgehäuseansatz (14) gegen­ überliegenden Ende (28) einen kleinen Ringspalt (55) ergebend erweitert ist, der an der Raubhülsenöffnung (56) endet bzw. in diese übergeht.

5. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Raubhülse (8) und Kupplungsstück (17) eine Baueinheit bilden, die mit der ebenfalls einstückig ausgebildeten Setz­ hülse (7) einander im Stempelkopf (3) festlegend verschraub­ bar ist.

6. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbohrungen (20, 47) beider Tüllen (26, 51) mit seitlichen Erweiterungsfräsungen (23, 50) ausgerüstet sind.

7. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenbohrungen (20, 47) beider Tüllen (26, 51) im Übergangsbereich (58) zwischen Erweiterung (22, 49) und Pi­ stolengehäuse (59) als Sechskant ausgebildet sind.

8. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Setzhülse (7) mit Radialbohrungen (6) ausgerüstet ist, die in Höhe der Rückstellfeder (10) ausgebildet sind.

9. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugpumpenanschluß (52) über einen kurzen Schlauch (62) drucklos mit einem transportablen Behälter (63) verbun­ den ist, dem eine über einen Schwimmer (64) schaltbare und mit dem Rücklaufsystem (66) verbundene Pumpe (56) zugeordnet ist.

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (63) 10-20 l Speichervolumen aufweist oder stationär und ein Volumen von 10-100 l aufweisend ausgebil­ det ist.

11. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (65) den Staudruck im Rücklaufsystem (66) si­ cher überwindend eingestellt ist.