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Muffenverbindung für eisernen Grubenausbau Im eisernen Grubenausbau
sind bereits Laschen bekanntgeworden, die das Ausbauprofil allseitig umfassen, infolgedessen
im zusammengebauten Zustand die Form ein-2r Muffe haben und die daher als längs
geteilte zweiteilige Muffen angesprochen werden können. Sie haben den gewöhnlichen
einteiligen Muffen gegenüber den großen Vorzug, daß sie in der Grube leicht zusammengebaut
bzw. auseinandergenommen werden können und daß sie doch eine ebenso starke, starre
Verbindung der Ausbausegmentenden ergeben wie diese. In vielen Fällen sind im Grubenausbau
jedoch keine starren Verbindungen erwünscht, so namentlich in Abbaustrecken. Hier
hat man bereits die verschiedensten Verbindungen vorgeschlagen, und zwar teils nachgiebige,
bei denen die Umfangslänge des Ausbaues sich unter Druck verkürzen kann, teils gelenkige,
bei denen die Ausbauform sich an den Verbindungsstellen durch Winkeländerung verändern
und den Druckverhältnissen anpassen kann, teils solche, die zugleich nachgiebig
und- gelenkig -sind. Soweit diese Verbindungen überhaupt beide Segmentenden zugleich
halten und nicht ihren Zusammenhalt den von außen auf sie wirkenden Druckkräften
des Gebirges überlassen, sind sie zu schwach, um ein Aneinandervorbeigehen der Segmentenden
oder ihre eigene Verformung bei Schüben in Streckenachsrichtung u. dgl. sicher zu
verhindern. ' Die Erfindung vermeidet diese Nachteile, indem sie die starke zweiteilige
Muffe, die von den starren Verbindungen her bekannt ist, so ausbildet, daß die Verbindung
nachgiebig und gelenkig wird. Sie bewirkt dies dadurch, daß sie die zweiteilige
Muffe nur seitlich an den Ausbauprofilen unter Pressung flächig anliegen läßt, in
der Ausbauebene selbst dagegen ihr eine größere lichte Höhe gibt, als sie das Ausbauprofil
im ganzen besitzt.
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Es sind bereits aus Rohrabschnitten gebildete Verbindungsstücke für
die Segmente im: Grubenausbau bekannt, bei denen die Segmente durch die rohrförmige
Wandung hindurchtreten und sich über Quetschhölzer im Innern dieser Verbindungsstücke
gegeneinander abstützen. Eine geringe Verschiebung der. Segmente wie auch eine Winkelbewegung
ist hierbei möglich. Diese Bewegungen sind jedoch nur sehr begrenzt. Außerdem ist
die Anordnung eines Quetschholzes nicht zu umgehen. Der Hauptnachteil dieser Verbindung
liegt aber in der Möglichkeit, seitlich, d. h. in Richtung der Strecke, aus.knicken
zu können, da die erfindungsgemäß vorgeschlagene seitliche Starrheit nach der Seite
fehlt. Andererseits sind auch bereits muffenartige Verbindungsstücke vorgeschlagen
worden, bei denen sich zwei Muffenhälften seitlich unter Pressung an die Ausbauprofile
anlegen. Dieser Verbindung fehlt jedoch jegliche Gelenkigkeit. Alle diese Nachteile
werden zusammen durch die Erfindung vermieden.
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Gibt man der Muffe genügende Länge und führt die Segmentenden zunächst
nur so weit
ein, daß sie hinreichend in der Ausbauebene geführt
sind, so können - sich diese unter Druck allmählich immer tiefer in die Muffe,,
einschieben,' wobei mit- Größenwerden -.t@e° seitlichen Berührungsflächen der Widerstand'
auch allmählich anwächst. Nach Neusetzeg@, des Ausbaues kann diese Nachgiebigkeit
mit wachsendem Widerstand immer wieder von neuem erzielt werden, ohne daß zermalmte
Quetschhölzer wie bei andern bekannten Konstruktionen j edesmal erneuert zu werden
brauchen. Die größere lichte Höhe der Muffe gegenüber der Ausbauprofilhöhe gestattet
außerdem den einander benachbarten Segmenten, sich gegeneinander um einen gewissen
Winkelbetrag zu verschwenken, so daß sich die Form des Ausbaues. den gerade herrschenden
Druckverhältnissen anpassen kann. Dabei setzen die unter Pressung aneinanderliegenden
Seitenflächen der Segmentenden und der Muffen der Winkeländerung einen gewissen
Widerstand entgegen, so daß die Formänderung des Ausbaue nur dann eintritt, wenn
der Gebirgsdruck sie erzwingt, d. h. nur dann, wenn sie wirklich erwünscht ist.
Die hohen Festigkeitswerte J und W der Muffe verhindern mit Sicherheit, daß die
einander gegenüberliegenden Segmente sich seitlich gegeneinander verschieben können.
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Ordnet man erfindungsgemäß die Verbindungsbolzen o. dgl. der beiden
Muffenhälften an den Enden so- an, daß' sie gleichzeitig die Ausbauprofilenden etwa
in der Mitte der lichten Höhe der Muffe halten, so erzielt man den Vorteil, daß
sowohl eine Winkelvergrößerung wie eine etwa gleich große Winkelverkleinerung im
Gelenkpunkt m'ö'glich ist. Da man im allgemeinen die zu erwartenden Druckrichtungen
der Gebirgsmassen im voraus nicht genau bestimmen kann, ist so Sicherheit gegeben,
daß die Winkel der verschiedenen Gelenkpunkte eines Ausbaues j e nach eintretender
Druckrichtung sich teils vergrößern, teils verkleinern können. Ist dagegen die zu
erwartende Druckrichtung im voraus genau bestimmbar, so kann man die Verbindungsbolzen
o. dgl.' der beiden Muffenhälften auch so anordnen, daß die Ausbauprofilenden näher
zur Innen- oder Außenkante der Muffe liegen, so. daß hauptsächlich eine Winkelverkleinerung
oder hauptsächlich eine Winkelvergrößerung möglich bleibt.
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Um die Verbindungsbolzen gegen Verbiegungen durch die sich auf ihnen
drehenden Segrnentenden zu schützen, können sie sich erfindungsgemäß unmittelbar
oder mittelbar an den; mit ihnen gleichlaufenden Wandungen der Muffenhälften abstützen.
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Zweckmäßig ist es, die zweiteilige Verbindungsmuffe so auszubilden,
da--3 sieh die beiden Muffenhälften nicht berühren, und sie in der Mitte durch Schraubenbolzen
o. dgl. etwas enger zusammenzuziehen, als der Breite der Ausbauprofilenden entspricht.
-Dadurch kann man die allmähliche Zunahme 'd@s Widerstandes, den die Verbindung
dem .Einschieben der Segmentenden er:tgegensetzt, '`weiter erhöhen bzw. beliebig
regeln.
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Es ist bereits ein muffenförniiger Knieschuh bekanntgeworden, bei
dem die Muffe nach der Mitte zu durch eine umgelegte Schelle keilförmig verengt
ist. Bei diesem Knieschuh ist jedoch eine Gelenkigkeit nicht möglich; vielmehr wird
sich: der Knieschuh bei Winkelbewegung der Ausbauteile verformen.
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Es ist vorteilhaft, die stärkere Zusammenpressung der Muffenhälften
in der Mitte federnd oder nachgiebig zu machen, was durch Zwischenschaltung elastischer
oder plastischer Körper, beispielsweise von Federringern, Holzbrettehen o. dgl.,
zwischen die Muffenhälften und die sie zusammenpressendem Schraubenbolzen geschehen
kann. Auf diese Weise wird die Gefahr gemindert, daß durch zu starkes Anziehen der
Verbindungsbolzen die Widerstandskraft gegen Zusammenschieben zu groß wird oder
dieses gar plötzlich durch Pressen der aufeinander gleitenden Teile unmöglich wird.
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Auch bei dem zuletzt erwähnten bekannten Knieschuh sind Holzbrettchen
zwischen die Muffenhälften und das Schellenband gelegt.
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In besonders vorteilhafter Weise liegen zwei Flächen der kastenförmigen
Ausbauteile nach. der Erfindung seitlich ganzflächig an deal Stegen der IU-förmigen
Muffenhälftcn an, so daß große Gleitflächen zusammenwirken, wodurch die Anpreßkraft
nur verhältnismäßig klein zu sein braucht.
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Bei dem vorstehend erwähnten bekannten Knieschuh liegen die Muffenhälften
an den dem Streckeninnern bzw. denn Gebirge zugekehrten Flanschen der J-förmigen
Ausbauprofilenden ganzflächig an.
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Die großflächige Anlage läßt sich besonders einfach und zweckmäßig
erreichen, wenn sowohl die Muffe wie die Ausbauprofilenden rechteckige Kastenform
besitzen. Beispielsweise läßt sich bei den Ausbauprofilen diese rechteckige, gegebenenfalls
auch quadratische Kastenfarm dadurch erzielen, da.ß zwei U-Eisenprofilstücke nach
dem Biegen zu einem kastenförmigen Träger zusammengeschweißt werden, wodurch man
für die Segmente bei geringstem Werkstoffaufwand höchste Trägheits- und Widerstandsmomente
in beiden Hauptrichtungen und hohe Verdrehungssteifigkeit erzielt.
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Die M'uffenhälften können dabei besonders wohlfeil und einfach aus
Profileisenabschnitten hergestellt werden, beispielsweise aus
solchen
mit, U-förmigem Querschnitt, oder, wenn ein besonders hohes seitliches Trägheitsmoment
erstrebt werden soll, aus solchen mit I-förmigem Querschnitt.
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Die die Muffe bildenden Hälften können dem Halbmesser der Ausbausegmente
entsprechend gebogen sein, sie können aber auch gerade bleiben, und die Segmente
können bis ans Ende gebogen sein oder begradigte Endstücke besitzen.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgedankens
dargestellt, und zwar zeigen Abb. i die vollständige Verbindung in Seitenansicht,
Abb. 2 dieselbe in Draufsicht, Abb. 3 ist ein Schnitt nach Linie III-III der Abb.
i, Abb. .l. ein Schnitt nach Linie IV-IV der Abb. i, und Abb. 5 zeigt denselben
Schnitt wie Abb. 3 mit einer Abänderung.
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Die aus je zwei zusammengeschweißten U-Eisenabschnitten gebildeten
Ausbausegmente i von etwa quadratischem Querschnitt sind um einen gewissen Betrag
in die aus zwei größeren gebogenen U-Eisenabschnitten gebildete Muffe 2 'eingeführt.
Diese wird an ihren Enden durch die Bolzen 3 so zusammengepreßt, daß die sich ganzflächig
berührenden seitlichen Außenflächen der Segmente i und seitlichen Innenflächen der
Muffe 2 sich nur unter Überwindung einer gewissen Widerstandskraft gegeneinander
verschieben oder verschwenken können. Die Balzen 3 dienen gleichzeitig als. Stützlager
für die Segmente i und können sich ihrerseits auf den Flanschen .4 der die Muffe
2 bildenden U-Eisenabschn.itte beispielsweise über eingeschweißte Stützböcke 5 abstützen
(Abb. q.). Strichpunktiert ist in Abb. i gezeigt, welche Lage ein Segment i nach
Verschieben und Verschwenken zur Muffe 2 beispielsweise einnehmen kann. Mittels
der mittleren Bolzen 6 können die beiden Muffenhälften, die sich nicht berühren,
etwas .enger, als es der Breite der Segmente entspricht, zusammengezogen werden,
so daß sich die Muffe von beiden Enden her nach der Mitte allmählich verjüngt (Abb.2).
In Abb.5 ist gezeigt, wie zwischen Muffe 2 und von den Bolzen 6 gehaltenen Unterlagsplatten
7 Holzbrettchen 8 "eingelegt sind, um so die Zusammenpressung @ler. Muffe in der
Mitte nachgiebig zu gestalten.