DE7210249U

DE7210249U - Safety shoe for removing the door frame from steel profiles in underground operations

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Publication number: DE7210249U
Application number: DE7210249U
Authority: DE
Original assignee: Lorenz Polygon Ausbau GmbH
Current assignee: Lorenz Polygon Ausbau GmbH
Priority date: 1972-03-17
Publication date: 1972-12-07

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Dipl.-Ing. R. H. BahrDipl.-Ing. R. H. Bahr

Dipl.-Phys. Eduard BetzierDipl.-Phys. Eduard Betzier

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27.9.1972September 27, 1972

Lorenz Polygon-Ausbau GmbH, 46 Dortmund, Bovenoannstraße 15Lorenz Polygon-Expansion GmbH, 46 Dortmund, Bovenoannstrasse 15

"Sicherheitskappschuh für den Türstockausbau aus Stahlprofilen"Safety shoe for the door frame extension made of steel profiles

im Untertagebetrieb"in underground operation "

Die Neuerung betrifft einen Sicherheitskappschuh für den Türstockausbau aus Stahlprofilen im Untertagebergbau zur kraftschlüssigen Verbindung eines Kappenendes mit einem' Stempelende mit Hilfe von zwei verschraubten Kappschuhhälften, an denen jeweils eine das Kappenprofilende umschließende Backe und ein mit dieser verbundener, insbesondere einstückig ausgebildeter Klemmschenkel für das Stempelprofil vorgesehen sind. Dabei ist hauptsächlich vorgesehen, daß außen auf den Backen jeder Kappschuhhälfte für den Kopf und die Mutter eines die Verschraubung bildenden Schraubenbolzens Widerlagerflächen ausgebildet sind, deren Ebenen in Richtung auf die Kappe konvergieren, und daß der Schraubenbolzen oberhalb der Klemmschenkel und unter dem Kappenprofil beide Kappenhälften durchsetzt, und daß bei Abstützung der Kappschuhhälften auf dem Kappenprofilsteg zwischen dem Kappenflansch und dem Kappschuh ein Spiel zur Anlage der Klemmschenkel an das Stempelprofil vorgesehen ist.The innovation concerns a safety shoe for the Door frame construction from steel profiles in underground mining for frictional connection of a cap end with a ' Die end with the help of two screwed cap shoe halves, on each of which one enclosing the cap profile end Jaw and a clamping leg connected to it, in particular one-piece, for the Stamp profile are provided. It is mainly provided that on the outside of the jaws of each capping shoe half formed abutment surfaces for the head and the nut of a screw bolt forming the screw connection are whose planes converge towards the cap, and that the screw bolt above the clamping legs and both cap halves penetrated under the cap profile, and that when the cap shoe halves are supported on the cap profile web between the cap flange and the cap shoe there is a play to allow the clamping legs to rest against the punch profile is provided.

Ein solcher Kappschuh liefert eine Sicherung dee Türstockes gegen Zusammenbrechen, wenn die Kappe auf Torsion beansprucht wird und sich dementsprech na um ihre Längsachse zu drehen oder zu verformen versucht. Im Vordergrund steht dabei eine Ausbildung des Kappschuhs, welche* mit Rücksicht auf die Massenfertigung und den massenweisen Einsatz solcher Kappschuhe mit einer Klemmschraube auskommt, um ausreichende Klemmkräfte auf das Kappen- oder das Stempelprofilende aufzubringen. Infolgedessen ist der Kappschuh besonders einfach aufgebaut und dementsprechend sparsam.Such Kappschuh provides a backup dee door frame against collapse when the cap is subjected to torsion and corresponding na to rotate about its longitudinal axis, or tries to deform. The focus is on the design of the capping shoe, which, with regard to mass production and the use of such capping shoes in large numbers, manages with a clamping screw in order to apply sufficient clamping forces to the end of the cap or the die profile. As a result, the cap shoe has a particularly simple structure and is accordingly economical.

Die Form, die der Kappschuh dazu benötigt, erfordert jedoch bisher eine Fertigung des Kappschuhs in Stahlguß. Stahlguß ist verhältnismäßig kostspielig, jedenfalls aber teurer als Stahlblech.The shape that the cutting shoe needs for this, however, has hitherto required the cutting shoe to be manufactured from cast steel. Cast steel is relatively expensive, but in any case more expensive than sheet steel.

Die Fertigung des Kappschuhs nach sämtlichen Ausführungsformen in Stahlblech ist trotz seiner verhältnismäßig komplizierten Formen möglich. Allerdings zeigen Belastungsversuche, daß die dazu erforderliche stcrke Verformung eines im wesentlichen rechteckigen Bleches am Übergang von der Backe in den Klemmschenkel zu Rissen, jedenfalls aber zu gefährlichen Überlastungen führt.The production of the capping shoe according to all the embodiments in sheet steel is, in spite of it, proportionate complicated shapes possible. However, load tests show that the necessary strong deformation an essentially rectangular sheet at the transition from the jaw to the clamping leg to cracks, but in any case leads to dangerous overloads.

Es hat sich ferner gezeigt, daß bei Überlastung der Verbindung zwischen der Kappe und dem Stempelprofil, also Im Bereich der bleibenden Verformungen, mit denen im Untertagebetrieb gerechnet werden muß, Schwierigkeiten entstehen. In diesem Fall versucht der Kappschuh sich um die Längskante des unterdem Kappenprofil befindlichen Stützteiles der Backe je nach der auftretenden Belastung nach der einen oder anderen Seite zu drehen, wodurch esIt has also been shown that if the connection between the cap and the punch profile is overloaded, So in the area of permanent deformations with which must be expected in underground operation, difficulties arise. In this case the cap tries to turn around the longitudinal edge of the supporting part of the jaw located under the cap profile, depending on the load that occurs to turn to one side or the other, causing it

( bei hohen Belastungen zu einem Versagen der Verbindung(In the case of high loads, the connection will fail

kommen kann.can come.

Die Neuerung hat sich die Aufgabe gestellt, den eingangs bezeichneten Gegenstand weiter zu entwickeln und dabei vor allem dafür zu sorgen, daß die bisherigen Überlaßtungen im Übergangsbereich zv/ischen der Backe und dem Klemmschenkel nicht mehr auftreten, wobei auch der oben beschriebenen Kippbewegung entgegengewirkt werden soll.The innovation has set itself the task of the initially to further develop the designated subject and, above all, to ensure that the previous Excessive exposure in the transition area between the jaws and the clamping leg no longer occur, and also the tilting movement described above is to be counteracted.

Neuerungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe dadurch. daß alls Teile jeder Kappechubhäüfte mit einem Blech verwirklicht sind, das in die Form : ·=· Kappschuhhälfte gepraßt ist, und dak an e'tier' Längskante des Bleches ein im wesentlichen senkrecht zur Kappe orientierter Randstreifen vorgesehen ist.According to the innovation, this problem is solved in this way. that all parts of each Kappechubhäfte realized with a sheet are, that in the form: · = · pressed shoe half is, and dak on e'tier 'long edge of the sheet Edge strips oriented essentially perpendicular to the cap are provided.

Dieser Randstreifen führt zu einer erheblichen Verstärkung derjenigen Teile des Bleches, die zur Gewinnung der Form des Sicherheitskappschuhs besonders stark verformt werden müssen. Die damit gefundene Lösung des ersten Teilproblems ist außerordentlich günstig, weil sie keine zusätzlichen Schweißarbeiten voraussetzt und es ermöglicht, das Ausgangsblech in praktisch einem Arbeitsgang in die Form des Kappschuhs zu bringen.This edge strip leads to a considerable reinforcement of those parts of the sheet metal that are used to obtain the Shape of the safety shoe must be deformed particularly strongly. The solution found in this way to the first Partial problem is extremely cheap because it does not require any additional welding work and it enables to bring the starting sheet into the shape of the cutting shoe in practically one operation.

Zweckmäßig wird der Klemmschenkel etwa U-förmig ausgebildet, und der Randstreifen des Bleches verläuft von einem der Klemmschenkel bis zum 2nde dex' anschließenden Klemmbacke. The clamping leg is expediently designed approximately U-shaped, and the edge strip of the sheet metal runs from one of the clamping legs to the clamping jaw adjoining the 2nde dex '.

Es genügt im allgemeinen, wenn der Blechstreifen an jederIt is generally sufficient if the sheet metal strip is attached to each

'210249-7.1*72'210249-7.1 * 72

— Δ. —- Δ. -

Kappschuhhälfte einmal vorhanden ist. Zweckmäßig wird unter Ausbildung eines Teils einer Längsseite des Bleches als Steg zur Abstützung des Kappenendes der Randstreifen an der gegenüberliegenden Längskante angeordnet.Cap shoe half is available once. It is expedient to form part of a longitudinal side of the sheet as a web to support the end of the cap of the edge strips on the opposite longitudinal edge arranged.

Es hat sich überraschend ergeben, daß das Kippen des Kappschuhs, wie es oben beschrieben worden ist, dann vermieden werden kann, wenn der im Einsprang zwischen dem Kappen- und dem Stempelprofil liegende Stützteil der Klemmbacke mit dem Steg des Hubprofils des Klemmschenkels außen einen spitzen Winkel einschließt und die übergänge vom Steg in den Stützteil abgerundet sind,It has surprisingly been found that the tilting of the shoe, as has been described above, then can be avoided if the support part lying in the recess between the cap and the punch profile the clamping jaw encloses an acute angle with the web of the lifting profile of the clamping leg and the transitions from the web to the support part are rounded,

Auf diese Weise wird offenbar der Radius, um den bei einer Torsionsbeanspruchung die Kappe die Kappschuhhälfte zu drehen versucht, tiefer gelegt, wobei die Abrundung dafür sorgt, daß im Zuge des Verschwenkens der Drehpunkt verhältnismäßig weit vom oberen Ende des Stempelprofils entfernt zu liegen kommt.In this way, the radius by which the cap and the cap shoe half are exposed to torsional stress is revealed tried to turn, placed lower, the rounding ensures that in the course of pivoting the pivot point comes to lie relatively far away from the upper end of the punch profile.

Zum besseren Verständnis werden die Rnzelheiten und weiteren Merkmale der Neuerung nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert; es zeigenFor a better understanding, the details and other features of the innovation are explained below using a Embodiment explained in more detail; show it

Pig. 1 in Stirnansicht und teilweise im Schnitt einen Sicherheitskappschuh gemäß der Neuerung, der in einem Türstockausbau aus Stahlprofilen angebracht ist,Pig. 1 in an end view and partially in section, a safety boot according to the innovation, the Mounted in a door frame made of steel profiles is,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Gegenstandes nach Fig. 1, wobei die Stahlprofile in nicht ausgezogenen Linien wiedergegeben sind undFIG. 2 shows a side view of the object according to FIG. 1, with the steel profiles in non-extended Lines are shown and

Fig. 3 in der Fig. 2 entsprechender Darstellung eine Ansicht des Kappschuhs von innen.FIG. 3, in an illustration corresponding to FIG. 2, a view of the cutting shoe from the inside.

Ein nicht in seinen Einzelheiten v/iedergegebener Türstock hat eine Kappe 1 und einen Stempel 2. Im Ausführungsbeispiel ist das Kappenprofil ein I-Profil. Das Stempelprofil entspricht dem Kappenprofil.A door frame not given in detail has a cap 1 and a punch 2. In the exemplary embodiment, the cap profile is an I-profile. The stamp profile corresponds the cap profile.

Für den Sicherheitskappsclmh gemäß der Neuerung eignen sich aber auch Schienen.Suitable for the Sicherheitskappsclmh according to the innovation but also rails.

V/ie Fig. 1 zeigt, besteht der Kappschuh aus zwei Hälften 3 bzw. 4, die spiegelbildlich identisch sind, so daß nachfolgend nur eine der Hälften näher beschrieben zu werden braucht.As shown in FIG. 1, the cap shoe consists of two halves 3 and 4, which are mirror images of the same, so that only one of the halves will be described in more detail below needs.

Grundsätzlich hat jede der Hälften zwei, allerdings einstückig miteinander ausgebildete Hauptteile: Eine obere, etwa U-förmig ausgebildete Backe 5 und einen anschließenden Klemmschenkel 6.Basically, each of the halves has two main parts that are, however, formed in one piece with one another: an upper, approximately U-shaped jaw 5 and a subsequent one Clamp leg 6.

Der Klemmschenkel ist kraftschlüssig mit dem Steg 7 des Stempelprofils verspannt. Das erfolgt mit Hilfe einer Verschraubung. Diese wird von einem Schraubenbolzen 8 gebildet, dessen Ende 9 mit einem Außengewinde 10 für eine Mutter versehen ist. Das andere Ende trägt einen SechskantkopfThe clamping leg is frictional with the web 7 of the Tightened stamp profile. This is done with the help of a screw connection. This is formed by a screw bolt 8, the end 9 of which has an external thread 10 for a nut is provided. The other end has a hexagonal head

Auf den Außenseiten der Backen 3 bzw. 4 befinden sich für den Kopf 12 bzw. die Mutter 11 Widerlagerflächen 15 bzw.On the outside of the jaws 3 and 4 there are abutment surfaces 15 and 11 for the head 12 and the nut 11, respectively.

16. Wie Pig. 1 erkennen läßt, verlaufen die Ebenen dieser Viiderlagerflächen in Richtung auf die Kappe konvergierend. Infolgedessen entsteht beim Anziehen der Schraube 11 ein Drehmoment, das die Schenkel 6 mit dem Steg 7 des Stempelprofils verspannt.16. Like Pig. 1 shows that the planes of these Viiderlagerflächen converge in the direction of the cap. As a result, when the screw 11 is tightened, a torque occurs that the legs 6 with the Web 7 of the stamp profile clamped.

Oberhalb der Klemmschenkel 6 und neben dem Kappenprofilflansch 20 befindet sich jeweils ein Spiel IS und 19 zu der benachbarten Kappschuhhälfte. Infolgedessen können sich hier die beiden Kappschuhhälften 3 bzw. 4 einander nähern, wenn mit Hilfe der Mutter 11 das Drehmoment aufgebracht wird, das die Klemmschenkel 6 mit dem Profil 2 verspannt und mit Stegen 27 auf dem Kappenprofil abgestützt ist.Above the clamping legs 6 and next to the cap profile flange 20 there is a game IS and 19 to the adjacent cap shoe half. As a result, you can Here the two Kappschuhhälften 3 and 4 each other approach when the torque is applied with the aid of the nut 11, which the clamping legs 6 with the profile 2 is braced and supported with webs 27 on the cap profile.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schraubenbolzen 8 im wesentlichen auf seiner zwischen dem Gewinde 10 und den) Kopf 12 liegenden Länge als Auflager für das Kappenprofil ausgebildot. Das Kappenprofil stützt sich mit seinem Plansch 20 auf dem Schraubenbolzen ab.In the illustrated embodiment, the screw bolt 8 is designed as a support for the cap profile essentially on its length lying between the thread 10 and the head 12. The cap profile is supported with its surface 20 on the screw bolt.

Wie Fig. 3 erkennen läßt, ist zu diesem Zweck die Backe mit jeder Kappschuhhälfte mit einer einseitig offenen Ausnehmung 21 versehen. Diese liegt unterhalb des Schraubenbolzens 8. Die Ausnehmung verläuft koaxial zum Schraubenbolzen. As can be seen in FIG. 3, for this purpose the jaw with each capping shoe half has a recess that is open on one side 21 provided. This lies below the screw bolt 8. The recess runs coaxially to the screw bolt.

An die Öffnung 22 der Ausnehmung 21 schließen sich Flächen 23 bzw. 24 an, welche Lach einem Radius abgekrümmt sind. Über der öffnung 22 befinden sich weitere Flächen 25 und 25a, die entgegengesetzt sattelförmig abgeschrägt sind, wobei allerdings gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine kontinuierliche Krümmung vorgesehen ist. DieseTo the opening 22 of the recess 21 to close surfaces 23 and 24, which are Lach abgekrümmt a radius. Above the opening 22 there are further surfaces 25 and 25a which are chamfered in opposite directions in the shape of a saddle, although a continuous curvature is provided according to the illustrated embodiment. These

72102A9-7.1Z7272102A9-7.1Z72

flächen liegen über dem Flansch 20 des Kappenprofils ±, der sich auf den Schraubenbolzen, wie ebenfalls aus Fig. 3 ersichtlich, abstützt.surfaces are above the flange 20 of the cap profile ±, which is supported on the screw bolt, as can also be seen from FIG.

Die über dem Flansch des Kappenprofils angeordneten Flächen 25 > 26 befinden sich auf der Innenseite des Steges 27, der über eine kontinuierliche Krümmung 28 in einen Teil 29 übergeht, welcher vor einem Teil der mit 30 bezeichneten Stirnseite de? Kappenprofils verläuft. Dieser Teil 29 geht in einen Stützteil 31 über, auf dossen Innenseite die an die Öffnung 22 der Ausnehmung 21 anschließenden Sattelflächen 23 bzw. 24 ausgebildet sind. Der Steg 27 liegt im übrigen im Sinsprung zwischen den flansch 20 und dem Steg 32 d^s Kappenprofils 1.The surfaces 25> arranged above the flange of the cap profile 26 are located on the inside of the web 27, which has a continuous curvature 28 in a part 29 passes, which before part of the end face designated by 30 de? Cap profile runs. This Part 29 merges into a support part 31, on the inside of which adjoins the opening 22 of the recess 21 Saddle surfaces 23 and 24 are formed. The web 27 is located in the rest of the jump between the flange 20 and the web 32 d ^ s cap profile 1.

Der Stützteil 31 und der Steg 27 bzw. 28 und 29 sind, v/ie Fig. 3 erkennen läßt, mit einem im wesentlichen eben verlaufenden Teil 33 einstückig ausgebildet.The support part 31 and the web 27 or 28 and 29 are, as shown in FIG. 3, with an essentially flat one Part 33 formed in one piece.

Die Ebene der an die Öffnung 22 der Ausnehmung 21 anschliessenden Sattelflächen 23 und 24 ist nicht nur entsprechend der Sattelform, sondern auch noch in der dazu rechtwinklig verlaufenden Richtung geneigt. Daher schließen die Flachen 23 und 24 mit der Ebene der .viderlagerflächen 15 bzw. 16 einen Winkel ein.The plane of the saddle surfaces 23 and 24 adjoining the opening 22 of the recess 21 is not only corresponding the shape of the saddle, but also inclined in the perpendicular direction. Hence the surfaces close 23 and 24 with the plane of the .viderlagerflächen 15 and 16, respectively an angle.

An jedem Klemmschenkel 6 sind Anlageflächen 35 (vgl. Fig.l) angebracht, die dem Steg 7 des Stempelprofils anliegen.On each clamping leg 6 there are contact surfaces 35 (see Fig. 1) attached, which rest against the web 7 of the punch profile.

Jeder Klemmuchenkel 6 weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel drei Rippen 36, 37 und 33 auf. Die beiden aufäen liegenden Rippen 36 und 38 bilden die Schenkel eines U-Profiles des Klemraschenkels 6. Die mittlere Rippe 37 gehtEach clamping leg 6 has in the illustrated embodiment three ribs 36, 37 and 33. The two lying ribs 36 and 38 form the legs of one U-profile of the Klemraschenkels 6. The middle rib 37 goes

von der Widerlagerfläche 16 für die Mutter 11 bzw. den Kopf 12 des Schraubenbolzens 8 aus. Sie reicht nicht über die volle Länge des Steges,from the abutment surface 16 for the nut 11 or the head 12 of the screw bolt 8. It is not enough over the full length of the bridge,

Alle Teile, die beschrieben worden sind, sind einstückig mit einem Blech verwirklicht, das in die Fora der Kappschuhhälfte gepreßt ist. Diese Merkmale können in Kombination mit den einleitend angegebenen Merkmalen verwirk= licht werden.All parts that have been described are realized in one piece with a sheet metal that is in the Fora of the cap shoe half is pressed. These features can be used in combination with the features given in the introduction become light.

An der Längskante 51 des Bleches, das den beschriebenen Kappschuh bildet, ist ein im wesentlichen senkrecht zur Kappe orientierter Randstreif si 52 vorgesehen. Dieser Randstreifen 52 ist mit dem Blech 51 einstückig ausgebildet. Er verläuft von den? Klemm schenkel 6 bis zu dem bei 53 angegebenen Ende der anschließenden Klemmbacke 5·At the longitudinal edge 51 of the sheet metal forming the described capping shoe is a substantially perpendicular to the Cap-oriented edge strip si 52 is provided. This verge 52 is formed in one piece with the sheet metal 51. It runs from the? Clamp leg 6 up to the one at 53 specified end of the subsequent clamping jaw 5

Der Steg 29, der zur Abstützung des Kappenendes 30 dient, ist an einer mit 54 bezeichneten Längsseite des Bleches ausgebildet. Wie ersichtlich, ist der beschriebene Randstreifen 52 an der gegenüberliegenden Längskante 51 ausgebildet. The web 29, which serves to support the cap end 30, is on a longitudinal side of the sheet metal designated by 54 educated. As can be seen, the edge strip 52 described is formed on the opposite longitudinal edge 51.

Im Einsprung zwischen f'jm Kappen- und dem Stempelprofil liegt der Stützteil 31 der Klemmbacke. Dieser schließt mit dem Steg 37 des U-Profils 5es Klemmschenkels 6 außen einen stumpfen Winkel ein. Die Übergänge 56 vom Steg in den Stützteil und die daran anschließenden Übergänge 57 sind abgerundet.In the recess between the f'jm cap and the punch profile is the support part 31 of the jaw. This closes with the web 37 of the U-profile 5es clamping leg 6 on the outside an obtuse angle. The transitions 56 from the web in the support part and the transitions 57 adjoining it are rounded.

— Schutzansprüche - Protection claims

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Claims

Protection claims

1. Safety shoe for the door frame extension made of steel profiles in underground mining for the positive connection of a cap end with a punch end with With the help of two screwed cap shoe halves on which one jaw each enclosing the end of the cap profile and a clamping leg connected to this, in particular designed in one piece, is provided for the punch profile are, with the outside on the jaws of each capping shoe half for the head and the nut of a screw connection forming screw bolt abutment surfaces are formed, the planes of which converge in the direction of the cap, and the screw bolt above the clamping leg and both halves of the cap under the cap profile on the cap profile web between the Kaupenflansch and the cap shoe a game for the contact of the clamping legs is provided on the stamp profile, thereby characterized in that all parts of each cap shoe half are realized with a sheet metal that is pressed into the shape of the cap shoe half, and that on a longitudinal edge (51) of the metal sheet is provided with a substantially perpendicularly oriented sheet metal strip (52).

2. Safety capping shoe according to claim 1, characterized in that the clamping leg Is U-shaped and the edge strip el it sheet metal from one of the clamping legs (6) to the end (53) of the subsequent The clamping jaw (5) runs.

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3. Safety cap shoe according to claim 1 and / or claim 2, characterized in that that with the formation of a part of a long side (54) of the sheet as a web (29) of the edge strips (52) on the opposite longitudinal side (51) is formed.

4. Safety cap shoe according to claim 1 and / or «r'.neia of the following claims 2 and 3 »characterized in that the entry The outer support part (31) of the clamping jaw is connected to the web (37) of the U-profile on the outside of the clamping leg (6) Includes obtuse angle and the transitions (56, 57) from the web in the support part are rounded.