DE682147C

DE682147C - Eiserner Grubenausbaurahmen in Ring- oder Bogenform

Info

Publication number: DE682147C
Application number: DEV30678D
Authority: DE
Original assignee: Vereinigte Stahlwerke AG
Current assignee: Vereinigte Stahlwerke AG
Priority date: 1934-04-26
Filing date: 1934-04-26
Publication date: 1939-10-09

Description

Eiserner Grubenausbaurahmen in Ring- oder Bogenform Die Erfindung bezieht sich auf einen eisernen Grubenausbaurahmen in Ring- oder Bogenform, der ausschließlich aus tiefrinnigen Profileisen belageisenartigenQuerschnitts mit geneigten Seitengurtungen besteht, die sich an den Verbindungs- bz-w. Verstärkungsstellen durch gleichsinniges Ineinanderlegen unter gegenseitiger Anpressung überlappen bzw. ineinandergeschoben -sind. Derartige Grubenausbaurahmen, die in den beiden Hauptachsen gleiche oder annähernd gleiche Widerstandsmomente aufweisen, sind bekannt, doch sind bei .diesen Profilformen die Seitengurtungen nach der offenen Seite hin nach außen geneigt oder verlaufen parallel zueinander. Die Praxis hat gezeigt, daß die Seitengurtungen bei auftretendem Druck sich auseinanderbiegen, so daß ihr Widerstandsmoment in der X-Achse stark abfällt und der Ausbau seine Tragkraft verliert. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, ohne daß dieses zum Stande der Technik gehört, belageisenartige Profile mit nach außen geneigten Seitengurtungen ' so ineinanderzupressen, daß zwischen den Bodengurtungen ein Spielraum frei bleibt. Die Neigung der Seitengurtungen dieser Profile zur Bodengurtung soll größer als 9o° sein, jedoch kleiner als der Neigungswinkel der Seitengurtungen des üblichen Belageisens. Verbunden werden diese Profile durch Bolzen, die durch die Bodengurtung hindurchgehen.
Die Erfindung will einen Grubenausbau schaffen, der einerseits möglichst große Gebirgsdrücke aufnehmen kann, jedoch andererseits auch gestaltänderungsfähig ist, wenn .der Druck so hoch wird, daß ihn kein Werkstoff mehr aufnehmen kann. Der Ausbau besteht also aus Profilen, die bei möglichst geringem Metergewicht hohe Widerstandswerte sowohl in der Senkrechten (T", W,) als auch,in der Waagerechten (Ty, Wy) besitzen. Die Erfindung verwendet zu diesem Zweck U-förmige Profile,, deren Seitengurtungen nach der offenen Seite aufeinander zu geneigt sind. Zur Verbindung der einzelnen Elemente können an der offenen Profilseite Schrauben mit der Neigung der Profileisenseitengurtungen entsprechendem keilförmigen Kopf in den Hohlraum der Profile eingreifen und an einem auf dem äußeren Profil abgestützten Klemmbügel befestigt sein. Der Klemmbügel ist durch Umbiegen seiner Schenkelenden mit den Flanschen des Außenprofils fest verbunden, gegebenenfalls verschweißt. Zweckmäßig hat der Klemmbügel einen mittigen Ansatz, des das Zusammengehen der Seitengurtungen des Innenprofils verhindert. Die Enden der beiden einander überlappenden Profileisen können sich über Aus- bzw.Einpressungen gegeneinander abstützen. Ein Abstützen kann auch über Keilflächen, die auf den Bodengurtungen angeordnet sind, erfolgen. Ferner kann zwischen den keilförmig ausgebildeten Enden der beiden ineinander übergreifenden Profileisen ein besonderer Keil zum Rauben eingesetzt sein.
Durch die Ausbildung der Profileisen nach der Erfindung wird ein seitliches Ausbiegen der Seitengurtungen unter starken Gebirgsdrücken sicher verhindert. Wenn Verformungen auftreten, werden sich die Seitengurtungen der senkrechten Achse nähern oder sich omegaförmig ausbauchen, so daß eine Ablenkung der Druckrichtung nicht eintreten kann. Ungünstigenfalls werden sich also die Seitengurtungen gegeneinanderlegen, so daß immer noch ein erhebliches Widerstandsmoment erhalten bleibt. Ein Vorteil der Verbindung .der einzelnen Segmente ist darin zu sehen, daß die Profileisen nicht durch Löcher für Schrauben o. dgl. geschwächt werden. Der Ausbau ist unbegrenzt nachgiebig, als Widerstand wirkt der Reibungsschluß. Werden gleich große Profile verwandt und nur zur Verbindung der Segmente ein größeres Profil, so ist der Abstand der Segmentenden voneinander das Maß für die Nachgiebigkeit. Stützen sich diese Profile über dieAuspressungen gegeneinander ab, so wird hierdurch ein unnachgiebiger Ausbau erzielt.
Beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgedankens sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen Abb. i bis 3 Profilformen, Abb. 4 bis 6 ineinandergeschobene Profile, Abb.7 bis ii Verbindungsstellen, Abb. i2 und 13 fertige Ausbaubeispiele. Das Profil besteht aus der Bodengurtung 2 und den Seitengurtungen i mit den Flanschen 3. Die Seitengurtungen i sind nach der offenen Seite aufeinander zu geneigt. Sie haben gleiche Stärke in Abb. i. In Abb. 2 sind sie nach der Bodengurtung zu verdickt und besitzen nach Abb. 3 Bogenform.
Zur Verstärkung des Ausbaues an besonders gefährdeten Stellen sind zwei Profileisen( l', 2', 3' und i", 2", 3"; s. Abb. 4) ineinandergelegt. Mittels Schraube4undKlemmbügel6 sind die beiden Profileisen miteinander verbunden. Die Schraube 4 besitzt den der Neigung .der Profileisengurtungen i entsprechend keilförmig ausgebildeten Kopf 7. Der Klemmbügel 6 stützt sich mit seinen Schenkeln 8 auf das Außenprofil ab. Beim Anziehen der Mutter 9 wird somit das Innenprofil gegen das Außenprofil gespreizt. Nasen io, die an den Schenkeln 8 des Klemmbügels 6 angeordnet sind, sorgen dafür, daß die Seitengurtungen des Außenprofils durch das Spreizen nicht auseinandergehen. Statt der Schraubenverbindung kann der Klemmbüge16 gemäß Abb.6 an seinen Schenkelenden ii umgebogen und gegebenenfalls bei i2 mit den Flanschen des Außenprofils verschweißt sein. In diesem Falle verhindert ein an dem Klemmbügel angebrachter Ansatz 13 das Zusammengehen der Seitengurtungen des Innenprofils.
Dieselbe Verbindung zweier ineinandergelegter Profileisen kann auch zur Verbindung der einzelnen Segmente von Grubenausbaurahmen benutzt werden, wie Abb. io und i i zeigen. Nach Abb. io sind für den Ausbau zwei verschiedene Profilformen (eine kleinere und eine größere) verwendet worden, wobei das kleinere in das größere an der Verbindungsstelle eingreift. Abb. 12 und 13 zeigen einen derartigen Grubenausbau in Ansicht. Demgegenüber zeigt Abb. i i gleiche Profile für die Segmente des Grubenausbaues, während als Verbindungsglied ein größeres Profileisen 14 Anwendung findet, das über die beiden Segmentenden geschoben ist. Gleichzeitig besitzt das Verbindungsstück i4einekeilförmige Ausbildung, wie sie in der Abb. 8 näher erläutert ist. Die Nachgiebigkeit dieser Verbindung ist begrenzt, während die Nachgiebigkeit der Verbindung nach Abb. io praktisch unbegrenzt ist. Die Verbindung nach Abb. io besitzt nur Reibungsschluß, d. h, die Widerstandskraft ist dauernd gleich groß.
Abb.7 stellt eine unnachgiebige Verbindung dar, da sich die Enden der beiden einander übergreifenden Profileisen über Auspressungen 15, 15' gegeneinander abstützen. In Abb. 8 ist dagegen eine nachgiebige Verbindung gezeigt, bei der der Reibungsschluß mit wachsender Nachgiebigkeit wächst, da die Enden 16, 16' der ineinandergreifenden Profileisen keilförmig ausgebildet sind. Dieselbe Wirkung besitzt die Verbindung nach Abb.9; hier ist jedoch zwischen den Keilflächen ein besonderer Keil 17 zum Rauben angeordnet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Eiserner Grubenausbaurahmen in Ring- oder Bogenform, bestehend ausschließlich aus tiefrinnigen Profileisen belageisenartigen Querschnitts mit geneigten Seitengurtungen, welche sich an den Verbindungs= bzw. Verstärkungsstellen durch gleichsinniges Ineinanderlegen unter gegenseitigerAnpressung überlappen bzw. ineinandergeschoben sind, .dadurch gekennzeichnet, daß die Seitengurtungen (i) der Profile nach der offenen Seite aufeinander zu geneigt sind.
2. Eiserner Grubenausbaurahmen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der offenen Profilseite Schrauben mit der Neigung der Seitengurtungen entsprechendem keilförmigen Kopf (7) in den Hohlraum der Profile eingreifen und an einem auf dem äußeren Profil abgestützten Klemmbügel (6) befestigt sind.
3. Eiserner Grubenausbaurahmen nach Anspruch r ohne Schrauben, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmbügel durch Umbiegen seiner Schenkelenden mit den Flanschen des Außenprofils fest verbunden, gegebenenfalls verschweißt ist, wobei der Klemmbügel zweckmäßig einen mittigen Ansatz (z3) aufweist, der das Zusammengehen der Seitengurtungen des Innenprofils verhindert. q.. Eiserner Grubenausbaurahmen nach den Ansprüchen r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich -die Enden der beiden einander überlappenden Profileisen über Aus- bzw. Einpressungen (15, 15') gegeneinander abstützen. 5. Eiserner Grubenausbaurahmen nach den Ansprüchen r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Enden der beiden einander überlappenden Profileisen über Keilflächen (i6, r6 ') gegeneinander abstützen, die auf den Bodengurtungen angeordnet sind. 6. Eiserner Grubenausbaurahmen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den keilförmig ausgebildeten Endender beiden einander übergreifenden Profileisen ein besonderer Keil (t7) zum Rauben angeordnet ist.