DE7905701U1 - Mehrteiliger ausbaurahmen fuer den umfangsnachgiebigen streckenausbau, insbesondere von grubenstrecken - Google Patents

Description

Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co., Bessemerstraße 80,

4630 Bochum

Mehrteiliger Ausbaurahmen für den umfangsnachgiebigen Streckenausbau, insbesondere von Grubenstrecken

Die Neuerung richtet sich auf einen mehrteiligen Ausbaurahmen für den umfangsnachgiebigen Streckenausbau, insbesondere von Grubenstrecken, welcher aus Rinnenprofilsegmenten zusammengesetzt ist, die sich mit den Enden, gleichsinnig ineinanderliegend, überlappen und in den Überlappungsbereichen mittels definierter Abstützungsflächen aneinandergeführt sowie miteinander verbunden und gegen einen vorbestimmbaren, auf Reibungsschluß beruhenden Einschubwiderstand relativ zueinander einschiebbar sind und bei welchem für rien Zusammenhalt der Rinnenprofilsegmente in deren Überlappungsbereichen nur die dort auftretenden Querkräfte zwischen den Profilsegmenten aufnehmende, von dem jeweiligen Rinnenprofilsegmentende mitnehmbare Verbindungsmittel vorgesehen sind, während für die Einstellung und Regulierung des Einschubwiderstands Klemmvorrichtungen dienen, die an den Enden des Überlappungsbereichs auf den Planschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente angebracht sind, gegen die das jeweils gegenüberliegende Rinnenprofilsegment mit seiner Stirnseite lediglich stumpf abgestützt ist.

Bei einem bekannten mehrteiligen Ausbaurahmen dieser Gattung (DE-AR 11 71 857) ist die vorbeschriebene Funktionsteilung der Verbindungen, bei der die in den Überlappungsbereichen der Rinnenprofilsegmente vorgesehenen Mittel nur deren Zusammenhalt dienen sollen, dagegen die an den jeweiligen

Enden der Überlappungsbereiche auf den Planschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente angebrachten Klemmvorrichtungen nur die Größe des Einschubwiderstands bestimmen, in der Weise erfüllt, daß für beide hinsichtlich ihrer bestimmungsgemäßen Punktion verschiedenen Mittel mehrteilige Klemmverbindungen vorgesehen sind, deren Klemmkraft durch mehr oder weniger weites Anziehen der Spannschrauben reguliert wird bzw. eingestellt werden muß.

Diese mehrteiligen, durch Spannschrauben anziehba-( ren Klemmvorrichtungen haben neben dem Nachteil aufweniger

Fertigung und umständlicher Handhabung vor allem den Mangel, daß es in der Praxis nicht mit hinreichender Sicherheit möglich ist, die Spannschrauben jeweils eines Ausbaubogens und erst recht sämtlicher Ausbaubögen eines Streckenabschnitts mit Bezug aufeinander so gleichmäßig anzuziehen, wie es im Interesee eines möglichst gleich hohen Tragvermögens bzw. einer möglichst einheitlichen Nachgiebigkeitscharakteristik wünschenswert wäre.

Die Folge unterschiedlich hoher Klemmkräfte innerhalb der auch hinsichtlich ihrer Punktionsbestimmung verschiedenen • Klemmvorrichtungen ist vor allem die, daß die in den Überlappungsbereichen der Rinnenprofilsegmente vorgesehenen, nur deren Zusammenhalt dienenden Klemmverbindungen entweder ein zu großes Radialspiel zwischen den Pührungs- bzw. Abstützungsflächen der dort gleichsinnig ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmente belassen oder mittels der Spannschrauben so fest angezogen sind, daß sie nicht nur die im Überlappungsbereich zwischen den Rinnenprofilsegmenten auftretenden Querkräfte aufnehmen, sondern darüber hinaus auch in unerwünschter Weise zu einer Erhöhung des Einschubwiderstandes beitragen, den definitionsgemäß nur die an den Enden der Überlappungsbereiche auf die Flanschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofil-

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segmente angebrachten Klemmverbindungen bestimmen sollen. ΐ|

Rechnet man dabei hinzu, daß es mittels der Spannschrauben auch nicht ohne weiteres möglich ist, die den

Einschubwiderstand definierende Klemmkraft der an den Enden f

der Überlappungsbereiche auf den Flanschen nur jeweils eines ij.

der beiden Rinnenprofilsegmente angebrachten Klemmvorrich- jjj

tungen überall exakt auf die jeweils gewünschte Höhe des ΐ

Einschubwiderstandes einzustellen, wird verständlich, wes- ?;|

halb sich die gattungsgemäß vorbekannte Verbindung trotz 1

der bei ihr bereits angestrebten Funktionsteilung der ver- iij

schiedenen Verbindungsmittel in der Praxis nicht hat durch- ΐ!

setzen können. Denn da sich die beim Anziehen der Spann- |j

schrauben unvermeidlich einstellenden Abweichungen vom vor- %

gegebenen Sollwert der Klemmkräfte innerhalb der funktions- |

verschiedenen Klemmvorrichtungen nicht notwendigerweise ge- g

gensinnig überlagern und damit eliminieren, sondern sich |

durchaus auch gleichsinnig addieren können, ist die davon |

ausgehende Ungleichmäßigkeit im Einschubverhalten und damit $

im Tragvermögen der Ausbaubögen trotz der angestrebten Funk- |

tionsteilung der Verbindungsmittel im Ergebnis größer als |

in den bekannten Fällen, in denen die im Überlappungsbereich |i

gleichsinnig ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmente aus- %

schließlich mittels solcher anziehbarer Klemmverbindungen |

miteinander verbunden sind, die sewohl dem Zusammenhalt der %

Rinnenprofilsegmente dienen als dabei zugleich auch die j|

Höhe dee Einschubwiderstands bestimmen und bei denen der |

Aufwand im Hinblick auf den Bedarf von nur jeweils zwei | Klemmverbindungen je Überlappungsbereich entsprechend niedriger ist.

Auch wenn die Klemmvorrichtungen beim Setzen der Ausbaurahmen zunächst im Sinne eines vorbestimmten Einschubwiderstands optimal eingestellt sein sollten, bewirken die von

der Gebirgsdruckbelastung ausgehenden Biegebeanspruchungen ebenso wie das Einschieben der Rinnenprofilsegmente eine relative Veränderung der Querkraftverhältnisse zwischen den Profilsegmenten im Überlappungsbereich und damit zwangläufig auch eine entsprechende Veränderung der Klemmkräfte innerhalb der Verbindung, die in unberechenbarer Weise ebenfalls zu einer unerwünschten Erhöhung oder Verminderung des ursprünglich optimal eingestellten Einschubwiderstands beitragen kann.

Es bildet Aufgabe der Neuerung, die bei der gattungsgemäß vorbekannten Verbindung an sich angestrebte Punktionsteilung der Verbindungsmittel in vollkommenerer Weise zu ermöglichen und die dazu dienenden Mittel zugleich sowohl baulich bzw. fertigungstechnisch als auch hinsichtlich ihrer Handhabung zu vereinfachen.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Neuerung von dem gattungsgemäß vorbekannten mehrteiligen Ausbaurahmen aus, kennzeichnet sich diesem gegenüber aber dadurch, daß die dem Zusammenhalt der Rinnenprofilsegmente in deren überlap- _#pungsbereichen dienenden Verbindungsmittel die Form einteiliger Bügelklammern aufweisen und daß die an den Enden jedes Überlappungsbereichs auf den Flanschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente angebrachten Klemmvorrichtungen aus einer der Einstellung des vorbestimmten Einschubwiderstands dienenden Anzahl untereinander gleicher,einteiliger Federklemmen bestehen.

Was zunächst die lediglich die Querkräfte innerhalb der Verbindung aufnehmenden und die Rinnenprofilsegmente im Überlappungsbereich zusammenhältenden Verbindungsmittel in Form einteiliger Bügelklammern anlangt, so ist es trotz ihrer baulichen und handhabungstechnischen Einfachheit mit ihrer

Hilfe leichter möglich, sie so an die Gegebenheiten anzupassen, daß sie nur dem einwandfreien Zusammenhalt der Rinnenprofilsegmente im Überlappungsbereich dienen, aber keinen unbeabsichtigten Einfluß auf die Höhe und mögliche Veränderung des Einschubwiderstands ausüben.

Auf der anderen Seite bieten die auf die Plansche nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente aufgeklemmten einteiligen Federklemmen den wesentlichen Vorzug, daß sich der Einschubwiderstand mit ihrer Hilfe, unbeeinflußt von den Querkräften innerhalb der Verbindung, auf einfache Weise sehr viel genauer einstellen und während der Einsatzdauer auch in der einmal eingestellten Höhe aufrechterhalten läßt, wobei die jeweils gewünschte Höhe des Einschubwiderstands lediglich über die Anzahl der jeweils hintereinander angebrachten Federklemmen reguliert werden kann.

Da für beide hinsichtlich ihrer Funktion exakt getrennten Mittel einfacher gestaltete und insbesondere einteilig ausgebildete Bügelklammern bzw. Federklemmen verwendet werden können, ist nicht nur der bauliche Aufwand, sondern auch die Handhabung einfacher, zumal sie im Gegensatz zu den vorbekannten Verbindungen keiner ständigen Wartung im Betriebe bedürfen.

Mittels der nur auf die Profilflansche aufgeklemmten einteiligen Federklemmen läßt sich der Einschubwiderstand in verhältnismäßig weiten Grenzen allein über die Anzahl der jeweils aufgebrachten Klemmen regulieren. Sie können im Bedarfsfall auch noch nachträglich angebracht werden und haben im übrigen den Vorteil, daß sie ihren Anteil an der jeweils gewünschten Höhe des Einschubwiderstands über die gesamte Einsatzdauer weitgehend konstant aufrechterhalten. Selbstverständlich sind Fälle denkbar, in denen es genügt, an den

beiden Enden der Überlappungsbereiche nur jeweils eine Federklemme vorzusehen.

Die im Rahmen der Neuerung als reine Einschubbremsen dienenden Federklemmen sind für sich z.B. durch die DE-AS 10 08 229 und DE-OS 27 26 456 zwar bekannt, dienen dabei aber normalerweise gerade nicht als "Einschubbremsen", sondern lediglich als Klemmverbindungen, deren Aufgabe üblicherweise darin besteht, die im Überlappungsbereich gleichsinnig ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmente im Bereich der Flansehe zu umfassen und auf diese Weise sowohl den Zusammenhalt als auch den Einschubwiderstand zu bewirken.

Eine besonders einfache und daher bevorzugte Ausführungsform der Neuerung ist in der Zeichnung veranschaulicht und nachstehend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 das Schema eines mehrteiligen umfangsnachgiebigen Streckenausbaurahmens im Querschnitt durch die Strecke;

Fig. 2 den Überlappungsbereich zwischen zwei in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden, mit den Enden gleichsinnig ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmenten im Ausschnitt, in der Seitenansicht und vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie III - III in Fig. 2 und

Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV - IV der Fig. 2.

In Fig. 1 bezeichnen 1 den lichten Streckenquerschnitt, 2 das Liegende und 3 die den Streckenausbruch außen umgebenden hangenden Gebirgsschichten.

Mit 4 ist generell der schematisch veranschaulichte mehrteilige, umfangsnachgiebige Ausbaurahmen bezeichnet. Der Ausbaurahmen 4 ist aus den vier Rinnenprofilsegmenten 5, 6, 7 und 8 zusammengesetzt, die sich jeweils mit ihren Enden, gleichsinnig ineinanderliegend, bei 9 überlappen und in den Überlappungsbereichen 9 mittels definierter Abstützungsflachen, insbesondere der Profilflansche, aneinandergeführt stow miteinander verbunden und gegen einen vorbestimmbaren, auf Reibungsschluß beruhenden Einschubwiderstand relativ zueinander im Sinne einer Umfangsverkürzung des Ausbaubogens einschiebbar sind.

In den Fig. 2 bis 4 ist der Überlappungsbereich/zwischen den Rinnenprofilsegmenten 5 und 6 als Ausschnitt A detaillierter veranschaulicht.

Aus Fig. 2 geht in Verbindung mit Fig. 4 hervor, daß dem Zusammenhalt der beiden Rinnenprofilsegmente 5 und 6 im Überlappungsbereich einfache Bügelklammern 10 und 10a dienen, die, jeweils an den Enden des Überlappungsbereichs, mit dem jeweiligen Profil durch Vorsprünge bzw. Ansätze 11 und 12 stirnseitig derart gekuppelt sind, daß sie von ihnen im Zuge ihrer relativen Einschubbewegung unter dem von außen auf den Ausbaurahmen 4 einwirkenden Gebirgsdruck zwangläufig mitgenommen werden. Die Bügelklammern 10 und 10a umgreifen die beiden im Überlappungsbereich gleichsinnig ineinanderliegenden und sich dabei mittels der Flansche aufeinander abstützenden Rinnenprofilsegmente 5 und 6 von der offenen Seite der Profilrinne her, derart, daß sie seitlich nur die Flansche des außenliegenden Rinnenprofilsegments 5 hintergreifen. Dabei üben sie auf die beiden Rinnenprofilsegmente keine nennenswerte Klemmkraft aus, sondern bewirken lediglich deren Zusammenhalt, indem sie die bei Biegebeanspruchungen auftretenden Querkräfte aufnehmen, die anderenfalls ein Spießen bzw. Auseinanderspreizen der Rinnenprofilenden hervorrufen würden.

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Pur die Einstellung und Regulierung des Einschubwiderstandes dienen ausschließlich die Klemmen 13, die untereinander gleich ausgebildet sind und jeweils beiderseits des Überlappungsbereichs auf die Plansche nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente 5 bzw. 6 derart aufgeklemmt sind, daß sich das jeweils gegenüberliegende Rinnenprofilsegment stirnseitig stumpf gegen sie abstützt.

Bei dem in Pig. 2 veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind beiderseits des eigentlichen Überlappungsbereichs jeweils drei Klemmen 13 vorgesehen, doch könnten es statt dessen auch mehr als drei oder auch weniger als drei Klemmen sein. Im Einzelfall hängt dies sowohl von der eingesetzten Profilgewichtsklasse ab als auch von der Klemmwirkung der einzelnen Klemmen.

Die Klemmen 13 sind als einteilige Federklemmen ausgebildet, die gegebenenfalls bereits über Tage mittels hydraulisch, pneumatisch oder mechanisch betätigter Vorrichtungen von den Profilenden her aufgeschoben und in einem vorbestimmten Abstand von den Profilenden festgelegt sein können. Selbstverständlich ist es möglich, im Bedarfsfalle nachträglich weitere Klemmen 13 anzubringen, falls und soweit dies unter den örtlich gegebenen Umständen zweckmäßig erscheinen sollte. In jedem Falle bestimmt die Anzahl der auf diese Weise aufgeklemmten Klemmen die Höhe des Einschubwiderstandes.

Claims (1)

1. DR.-ING. STUHLMANN - DlPjL.-INf G\ DR.-ING. OIDTMANN - DIPL-PHYS. DR. JUR. REUTERS

   PATENTANWÄLTE

   AKTEN-NR. 681/29265 463O BOCHUM. 9-10.1980 ΧΧ/Ββ

   Postschließfach 10 24 BO , . Fernruf 0234/B 19 57

   ^{lhr 2elchen} Bergstraße 159

   Telegr.i Stuhlmannpatent

   Schutzanspruch;

   Mehrteiliger Ausbaurahmen für den umfangsnachgiebigen Streckenausbau, insbesondere von Grubenstrecken, welcher aus Rinnenprofilsegmenten zusammengesetzt ist, die sich mit den Enden, gleichsinnig ineinanderliegend, überlappen und in den überlappungsbereichen mittels definierter Abstützungsflächen aneinandergeführt sowie miteinander verbunden und gegen einen vorbestimmbaren, auf ReibungsSchluß beruhenden Einschubwiderstand relativ zueinander einschiebbar sind und bei welchem für den Zusammenhalt der Rinnenprofilsegmente in deren überlappungsbereichen nur die dort auftretenden Querkräfte zwischen den Profilsegmenten aufnehmende, von dem jeweiligen Rinnenprofilsegmentende mitnehmbare Verbindungsmittel vorgesehen sind, während für die Einstellung und Regulierung des Einschubwiderstands Klemmvorrichtungen dienen, die an den Enden des überlappungsbereichs auf den Planschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente angebracht sind, gegen die das jeweils gegenüberliegende Rinnenprofilsegment mit seiner Stirnseite lediglich stumpf abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Zusammenhalt der Rinnenprofilsegmente (5, 6, 7, 8) in deren überlappungsbereichen dienenden Verbindungsmittel die Form einteiliger Bügelklammern (10 bzw. 10a) aufweisen und daß die an den Enden jedes Überlappungsbereichs auf den Planschen nur jeweils eines der beiden Rinnenprofilsegmente angebrachten Klemmvorrichtungen aus einer der Einstellung des vorbestimmten Einschubwiderstands dienenden Anzahl untereinander gleicher, einteiliger Federklemmen (13) bestehen.