DE7718697U1 - SHIELD CAP FOR CAPTURING COLLARS - Google Patents

SHIELD CAP FOR CAPTURING COLLARS

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DR.-ING. DIPL.-ING. A. SOLF DIPL.-ING. CHR. ZAPFDR.-ING. DIPL.-ING. A. SOLF DIPL.-ING. CHR. ZAPF

Wall 27/29 56OO Wuppertal 1 Postfach 13O219Wall 27/29 56OO Wuppertal 1 P.O. Box 13O219

Gebrauchsmusteranmeldung II/p/770 G,Utility model application II / p / 770 G,

Gustav Knippschild GmbH & Co. KG, Braasstr. 16, 3260 Rinteln 1Gustav Knippschild GmbH & Co. KG, Braasstr. 16, 3260 Rinteln 1

Schildkappe zum Abfangen von StollendeckenShield cap for intercepting tunnel ceilings

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schildkappe zum Abfangen von Stollendecken, bestehend aus einer Trägerkonstruktion sowie einem Ober- und Untergurt.The present invention relates to a shield cap for intercepting tunnel ceilings, consisting of a support structure as well as an upper and lower belt.

Derartige bekannte Schildkappen sind mit auf einem Unterbaugestell befestigten Bruchschilden schwenkbeweglich verbunden und werden mittels Druckzylinder-Kolbeneinheiten gegen die Stollendecke gepreßt. Dabei ist über die gesamte Breite des Abraumstollenfeldes eine Vielzahl von aus Unterbaugestell, Bruchschild und Schildkappe bestehenden Einheiten nebeneinander angeordnet. Der Spaltraum zwischen den einzelnen Einheiten wird mittels an ihren Längsseiten angeordneten Seitenblechen abgedeckt, die mit der Hilfe von Druckzylindern aneinander gedrückt werden. Die bekannten Schildkappen sind als reine Schweißkonstruktion ausgeführt und bestehen aus Längs- und Querträgern. Diese Trägerkonstruktion ist durchSuch known shield caps are on a substructure attached fracture shields and are pivotably connected by means of pressure cylinder-piston units against the Pressed tunnel ceiling. A large number of substructure frames, Breaking shield and shield cap existing units arranged side by side. The gap between the individual units is covered by means of side plates arranged on their long sides, which are made with the help of pressure cylinders are pressed together. The known shield caps are designed as a pure welded construction and consist of Longitudinal and cross members. This support structure is through

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einen Ober~ und Untergurt beidseitig abgeschlossen. Diese Schweißkonstruktion ist aber sehr lohn- und materialkostenintensiv. Zudem kann ein Verzug der Trägerkonstruktion insbesondere durch das erforderliche Schweißen von Hand auftreten. Schildkappen dieser Art müssen für jede Baugröße in ih~ rer Konstruktion und statischen Bestimmung neu festgelegt werden.an upper and lower chord closed on both sides. This But welded construction is very labor and material cost intensive. In addition, the support structure can warp, in particular as a result of the manual welding that is required. Shield caps of this type have to be redefined for each size in terms of their construction and static determination will.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Schildkappe zu schaffen, und zwar ausgehend von der der eingangs beschriebenen Art, bei der die Anzahl der Schweißnähte, insbesondere die der von Hand zu schweißenden, wesentlich verringert ist und bei deren Herstellung ein geringer Materialverschnitt anfällt. Außerdem soll die Schildkappe durch einheitliche Bausteine für verschiedene Schildausbautypen verwendbar sein.The invention is now based on the object of creating a shield cap, based on that of the above described type, in which the number of welds, especially those to be welded by hand, significantly reduced and a small amount of material is wasted in their manufacture. In addition, the shield cap should be uniform Building blocks for different types of shield support can be used.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Trägerkonstruktion aus nebeneinander längsverlaufenden Trägern sus Blechprofilen besteht, die an ihren gemeinsamen Längsnähten miteinander verschweißt sind. Durch die Verwendung von Blechprofilen ergibt sich eine hohe Steifigkeit der Träger, insbesondere auch eine hohe Torsionssteifigkeit, was bei Schildkappen besonders günstig ist, da dort hohe Torsionsbeanspruchungen neben den auftretenden Flächenbelastungen aufgenommen werden müssen. Zudem verringern die erfindyngsgemäß verwendeten Blechprofile die Anzahl der erforderlichen Schweißnähte, da jede Abkantung eine sonst übliche Schweißnaht ersetzt. Da zudem durch die erfindungsgemäße Anordnung der Profile im wesentlichen durchgehende Längsnähte vorliegen,According to the invention this is achieved in that the support structure consists of side by side longitudinal beams sus sheet metal profiles, which at their common longitudinal seams are welded together. The use of sheet metal profiles results in a high degree of rigidity in the carrier, in particular also a high torsional stiffness, which is the case with shield caps is particularly favorable, since high torsional loads are absorbed there in addition to the surface loads that occur Need to become. In addition, the sheet metal profiles used according to the invention reduce the number of weld seams required, because every fold replaces an otherwise common weld. Since the inventive arrangement of the Profiles have essentially continuous longitudinal seams,

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ist es möglich, hauptsächlich maschinell zu schweißen, wodurch sich aber eine wesentliche Verringerung der Lohnkosten ergibt. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Verwendung voju Blechprofilen besteht darin, daß sie als Zuschnitte mit Hilfe von Scheren geschnitten werden können, wobei eine hohe Materialausnutzung erreicht wird, so daß beim Zuschnitt selbst kaum Material verlorengeht und ein maximaler Schrottanteil von 10 bis 15 % lediglich anfällt. Darüber hinaus wird durch die Erfindung ermöglicht, ausgehend von denselben Blechprofilen baukastenmäßig jede gewünschte Schildkappengröße herzustellen. In Ausgestaltung der Erfindung bestehen die Blechprofile aus U-Profilen mit sich konisch verjüngenden Seitenwänden. Dabei sind vopteilhafterweise die U-Profile mit ihrerit is possible to weld mainly by machine, but this results in a substantial reduction in labor costs. Another major advantage of using sheet metal profiles is that they can be cut as blanks with the help of scissors, whereby a high level of material utilization is achieved so that hardly any material is lost during the cutting itself and a maximum scrap content of 10 to 15 % is only incurred. In addition, the invention makes it possible, starting from the same sheet metal profiles, to produce any desired shield cap size in a modular manner. In an embodiment of the invention, the sheet metal profiles consist of U-profiles with conically tapering side walls. The U-profiles are advantageously with their

offenen Seite nach oben angeordnet und die aneinanderlieg.cnden senkrechten Seitenwände oben und unten durch Längsnähte durchgehend miteinander verschweißt. Somit liegen die senkrechten U-Profilseiten aneinander, so daß dadurch eine automatische Verdopplung der Profilstärke und damit eine erhöhte Biege- und Torsionssteifigkeit erzielt wird:Ein weiterer Vorteil der Verwendung von U-Profilen liegt darin, daß kein separater Untergurt vorgesehen werden muß, da dieser durch die waagerechten Rücken der U-Profile gebildet wird. Dabei wird der Kraftschluß durch die materialschlüssigen Längsschweißnähte erreicht.open side upwards and the adjacent vertical side walls above and below with longitudinal seams continuously welded together. Thus, the vertical U-profile sides lie against each other, so that thereby an automatic doubling of the profile thickness and thus increased flexural and torsional rigidity is achieved: A Another advantage of using U-profiles is that no separate lower chord has to be provided, as this is formed by the horizontal backs of the U-profiles. The frictional connection is ensured by the material fit Longitudinal welds reached.

Zur Erhöhung der Quersteifigkeit der erfindungsgemäßen Schildkappe kann es vorteilhaft sein, wenn mindestens ein durchgehender Quersteg in die entsprechend geschlitztenTo increase the transverse rigidity of the invention It can be advantageous if at least one continuous crosspiece is inserted into the correspondingly slotted shield cap

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U-Profile von oben eingesetzt und mit diesen voll verschweißt ist.U-profiles inserted from above and fully welded to them is.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht der Ober« gurt aus zwei quer miteinander verschweißten Platten, von denen die hintere Platte an ihren Längsseiten Abkröpfungen aufweist. Diese Abkröpfungen dienen als Auflager für die Seitenbleche, mit denen die Spalte zwischen den einzelnen nebeneinander liegenden Schildkappen geschlossen wird. Die zum Verschieben der Seitenbleche erforderlichen Druckzylinder sind innerhalb der Schildkappe angeordnet.In a further embodiment of the invention, the upper Belt made of two plates welded together transversely, of which the rear plate is bent on its long sides having. These cranks serve as supports for the side plates with which the gap between the individual adjacent shield caps is closed. The pressure cylinders required to move the side plates are arranged inside the shield cap.

Erfindungsgemäß kann es weiterhin zweckmäßig sein, wenn die vordere Platte des Obergurtes an ihrem freien Ende als Spitze umgebogen ist, deren umgebogenes Ende mit den waagerechten Rücken der U-Profile durch eine Querschweißnaht verbunden ist. Indem erfindungsgemäß am freien Ende der hinteren Platte ein Kappenteil mittels Querschweißnähten befestigt ist, wird einerseits durch die zusätzliche Abkantung des Obergurtes am vorderen Ende und durch das hintere Kappenteil eine zusätzliche weitere Stabilisierlang in Querrichtung erzielt, und andererseits wird so die erfindungsgemäße Schildkappe an ihren beiden Enden verschlossen» Das Verschweißen der Obergurt-Platten mit den U-Profilen erfolgt erfindungsgemäß durch Schlitzschweißnähte. Das erfindungsgemäß verwendete Blechmaterial für die U-FrofileAccording to the invention, it can also be useful if the front plate of the upper chord is bent at its free end as a tip, the bent end of which with the horizontal Back of the U-profiles through a transverse weld connected is. By according to the invention at the free end of the A cap part is attached to the rear plate by means of transverse welds, is on the one hand by the additional fold of the top strap at the front end and through the rear cap part an additional stabilizing length in Achieved transverse direction, and on the other hand, the shield cap according to the invention is closed at both ends » The welding of the upper chord plates with the U-profiles takes place according to the invention by slot welds. The sheet metal material used according to the invention for the U-shaped profiles

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besitzt eine Material stärke von ca. 15 mm, wobei als Mate-, rial ein Stahlblech der Bezeichnung ST 52.3 vorzugsweise Anwendung findet. Der konische sit:h verjüngende Verlauf der Seitenwände zur Spitze der erfindungsgemäßen Schild« kappe hin ist deshalb gewählt, da dort aufgrund der zu erwartenden Belastungen ein geringeres Widerstandsmoment ausreichend ist.has a material thickness of approx. 15 mm, whereby as mate, rial a steel sheet with the designation ST 52.3 is preferably used. The conical sit: h tapering course the side walls towards the tip of the shield cap according to the invention is chosen because there, due to the to expected loads a lower section modulus is sufficient.

Anhand des in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail using the exemplary embodiment shown in the accompanying drawings. Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßenFig. 1 is a side view of an inventive

Schildkappe,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie
Shield cap,
2 shows a section along the cutting line

H-II in Fig. 1 , Fig. 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäßeH-II in Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the inventive

Schildkappe gemäß Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt entlang der SchnittlinieShield cap according to FIG. 1 and FIG. 4 shows a section along the cutting line

IV - IV in Fig. 1.IV - IV in Fig. 1.

Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, besteht eine erfindungsgemäße Schildkappe 1 aus mehreren, im dargestellten Beispiel fünf nebeneinander angeordneten, längsverlaufenden Trägern 2 aus U-Profilen. Diese Blechprofile haben eine Materialstärke von ca. 15 mm. Die U-Profile 2 sind an den Enden ihrer senkrechten Längsseiten 3 durchAs can be seen from FIGS. 1 and 2, a shield cap 1 according to the invention consists of several, shown in Example five side by side, longitudinal beams 2 made of U-profiles. These sheet metal profiles have a material thickness of approx. 15 mm. The U-profiles 2 are at the ends of their vertical long sides 3 through

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längsverlaufende Schweißnähte 4 oben und unten miteinander· verschweißt. Die U-Profile 2 sind mit ihren waagerechten Rücken 5 nach unten angeordnet und sind oben durch einen ' Obergurt 6, der im dargestellten Beispiel aus zwei aneinandergeschweißten Platten 7,8 aus Stahlblech besteht, abgedeckt. Der Obergurt 6 ist mittels Schlitzschweißnähten 9, siehe Fig. 3, mit den U-Profilen verschweißt. Die U-Profile verjüngen sich zur Spitze 10 der Schildkappe 1 · ^ hin. Die Spitze 10 wird durch endseitiges Umbiegen der Platte 7 gebildet, wobei das freie Ende der Umbiegung durch eine Querschweißnaht 11 mit den Rücken der U-Profilelongitudinal weld seams 4 above and below each other welded. The U-profiles 2 are arranged with their horizontal back 5 down and are above by a 'Upper chord 6, which in the example shown consists of two plates 7, 8 made of sheet steel, welded to one another, is covered. The upper belt 6 is welded to the U-profiles by means of slot welds 9, see FIG. 3. The U-profiles taper towards the tip 10 of the shield cap 1 · ^. The tip 10 is by bending the ends Plate 7 formed, the free end of the bend by a transverse weld 11 with the back of the U-profiles

2 verbunden ist. Das andere Ende der Schildkappe 1 ist durch ein separates Profil-Kappenteil 12 verschlossen. Dieses Kappenteil 12 ist durch Querschweißnähte 13 mit den Rücken der U-Profile 2 bzw. mit dem Obergurt 6 verschweißt. Zur weiteren Stabilisierung der Schildkappe2 is connected. The other end of the shield cap 1 is closed by a separate profile cap part 12. This cap part 12 is welded to the back of the U-profiles 2 or to the upper flange 6 by transverse weld seams 13. For further stabilization of the shield cap

ι in Querrichtung sind in diese zwei Querstege 14 eingeschweißt. Diese Querstege 14 werden vor dem Auflegen des Obergurtes 6 in die entsprechend geschlitzten Seitenwändeι in the transverse direction are welded into these two transverse webs 14. These transverse webs 14 are placed in the correspondingly slotted side walls before the top belt 6 is placed

3 eingeschoben und sind rundherum mit den U—Profilen 2 voll verschweißt. Ein Verschweißen der Querstege 14 mit dem Obergurt 6 erfolgt durch Querschlitzschweißnähte Die hintere Platte 8 des Obergurtes 6 weist an ihren Längsseiten Abkröpfungen 16 auf. Diese Abkröpfungen 16 dienen als Auflager für Seitenbleche, die nicht dargestellt sind. Im hinteren Bereich der Schildkappe 1 sind an deren3 and are all around with the U-profiles 2 fully welded. The transverse webs 14 are welded to the upper flange 6 by transverse slot welds The rear plate 8 of the upper belt 6 has bends 16 on its long sides. These bends 16 serve as supports for side panels that are not shown. In the rear of the shield cap 1 are at their

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Seitenwänden 3 zwischen den Außenstegen 17 mit diesen fluch- » tend zwei Mittelstege 20 und zwei Innenstege 21 angeordnet. i Die Mittelstege 20 und die Innenstege 21 werden durch §Side walls 3 between the outer webs 17 with these curse- » tend two central webs 20 and two inner webs 21 arranged. i The central webs 20 and the inner webs 21 are defined by §

Schlitze in den waagerechten Rücken der U-Profilbleche 2 SSlots in the horizontal back of the U-profile sheets 2 S

gesteckt und mit dem Obergurt sowie mit den waagerechten |inserted and with the upper belt and with the horizontal |

Rücken verschweißt. Wie sich insbesondere aus Fig. k er- f gibt, sind im Bereich der Stege 17,20,21 in der Schild-Welded back. As can be seen in particular from FIG. K , in the area of the webs 17, 20, 21 in the shield

kappe 1 beidseitig Aufnahmerohre 22 eingeschweißt, die |cap 1 on both sides receiving tubes 22 welded, the |

ί zur Aufnahme von Druckzylindern dienen zur Betätigung f ί to accommodate pressure cylinders are used for actuation f

i dev Seitenbleche, die auf den Abkröpfungen 16 aufliegen. ; i dev side plates which rest on the cranks 16. ;

[ Die Abmessungen der dargestellten Schildkappe sind etwa | [ The dimensions of the shield cap shown are approximately |

wie folgt: Länge 2.770 mm, Breite 1,350 mm. Im dargestell- ias follows: length 2,770 mm, width 1,350 mm. In the illustrated i

ten Beispiel besitzen die 5 nebeneinander angeordneten ι-th example have the 5 juxtaposed ι-

U-Profile 2 nicht dieselbe Querschnittsgröße, vielmehr sind fs jeweils die beiden außen liegenden und das mittlere U-Profil gleich groß und die beiden von diesen eingeschlossenen U-Profile. Natürlich ist es möglich, entsprechend
der jeweils gewünschten Breite der Schildkappe auch andere
Profilabmessungen zu wählen.
U-profiles 2 do not have the same cross-sectional size, rather the two outer and the middle U-profiles and the two U-profiles enclosed by these are each of the same size. Of course it is possible to do so accordingly
the respective desired width of the shield cap also others
To choose profile dimensions.

Claims (1)

ANSPRÜCHEEXPECTATIONS 1. Schildkappe zum Abfangen von Stollendecken, bestehend aus einer Trägerkonstruktion mit Ober- und Untergurt, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkonstruktion aus nebeneinander längsverlaufenden Trägern aus Blechprofilen (2) besteht, die an ihren gemeinsamen Längsnähten miteinander verschweißt sind.1. Shield cap for intercepting tunnel ceilings, consisting from a support structure with upper and lower belt, characterized in that the Support structure consists of side-by-side longitudinal supports made of sheet metal profiles (2), which are attached to their common longitudinal seams are welded together. 2. Schildkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechprofile als U-Profile (2) mit sich konisch verjüngenden Seitenwänden (3) ausgebildet sind.2. shield cap according to claim 1, characterized in that the sheet metal profiles as U-profiles (2) are formed with conically tapering side walls (3). 3. Schildkappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die U-Profile (2) mit ihrer offenen Seite na.ch oben angeordnet sind und die aneinanderliegenden senkrechten Seitenwände (3) oben und unten durch Längsnähte (k) durchgehend miteinander verschweißt sind.3. shield cap according to claim 2, characterized in that the U-profiles (2) are arranged with their open side na.ch above and the adjacent vertical side walls (3) are continuously welded together above and below by longitudinal seams (k). — 2 —- 2 - 7718697 15.09.777718697 9/15/77 Gustav Knippsahilcl GrabJ-J! & Co'.'.KÖ' ···;···; p/770Gustav Knippsahilcl GrabJ-J! & Co '.'. KÖ '···; ···; p / 770 Ι 4· Sahildkappe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1Ι 4 Sahild cap according to one or more of Claims 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,.daßto 3, characterized .that mindestens ein durchgehender Quersteg (Ui-) in die entsprechend geschlitzten U-Profile (2) von oben eingesetzt und voll mit diesen verschweißt ist.at least one continuous transverse web (Ui-) into the corresponding slotted U-profiles (2) inserted from above and is fully welded to these. 5. Schildkappejnach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis if, dadurch gekennzeichnet, daß der Obe;rgurt (6) aus zwei quer miteinander verschweißten Platten (7,8) besteht, von denen die hintere Platte (8) an ihren Längsseiten Abkröpfungen (16) aufweist .5. Schildkappej according to one or more of claims 1 to if, characterized in that the upper strap (6) is made of two transversely welded to one another Plates (7, 8), of which the rear plate (8) has bends (16) on its long sides . 6. Schildkappe nach Anspruch 5,dadurch gekenn· zeichnet, daß die vordere Platte (7) an ihrem freien Ende als Spitze (10) umgebogen ist, deren umgebogenes Ende mit den waagerechten Rücken (5) der U-Profile (2) durch eine Querschweißnaht (11) verbunden i st.6. Shield cap according to claim 5, characterized in that shows that the front plate (7) is bent at its free end as a tip (10), the bent over End connected to the horizontal back (5) of the U-profiles (2) by a transverse weld (11) is. 7. Schildkappe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende der hinteren Platte (8) ein Kappenteil (12) mittels Querschweißnähten (13) befestigt ist.7. shield cap according to one or more of claims 1 to 6, characterized in that that at the free end of the rear plate (8) a cap part (12) is attached by means of transverse welds (13). 8. Schildkappe nach einem oder mehreren der Ansprüche 18. shield cap according to one or more of claims 1 7718697 15.09.777718697 9/15/77 im «ι··in the «ι ·· Gustav Knippschild _■' t·' P/770Gustav Knippschild _ ■ ' t ·' P / 770 GmbH & Co. KG jGmbH & Co. KG j — 3 —- 3 - bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (7,8) mit den U-Profilen durch Schlitzschweißnähte (9) verbunden sind.to 7, characterized in that the plates (7, 8) with the U-profiles by slot welds (9) are connected. 7718697 15.09.777718697 9/15/77
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009026135A1 (en) * 2009-07-08 2011-01-13 Bucyrus Europe Gmbh Shield for shield removal and process for its production

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