DE807083C - Hydraulischer Grubenstempel - Google Patents

Description

• Hydraulischer Grubenstempel Die Erfindung betrifft einen insbesondere zur Verwendung in Abbaubetrieben bestimmten hydraulischen Grubenstempel und bezweckt, einen Stempel zu schaffen, der in vorteilhafter Weise in ihrer Gesamtheit alle Forderungen erfüllt, die unter den durch die neuzeitlichen Kohlengewinnungsverfahren gegebenen Gesichtspunkten an solche Stempel zu stellen sind.
• Die wesentlichsten dieser Forderungen sind die einer sofortigen gleichbleibenden Aufnahme des Gebirgsdruckes bei möglichst geringem Einsinkweg des Oberstempels, und zwar erheblicher Drücke in der Größenanordnung von bis zu roo t bei trotzdem geringem Gewicht des Stempels, und vor allem die der Möglichkeit des Setzens des Stempels unter einer festlegbaren und für alle Stempel eines Strebes gleichen und gleichbleibenden Vorspannung. Diese Forderungen wurden in ihrer Gesamtheit bisher weder von mechanischen mit einem Keilschloß o. dgl. ausgerüsteten, noch von den bekannten hydraulischen Stempeln erfüllt.
• Die Wirkungsweise des Grubenstempels gemäß der Erfindung ist eine hydraulisch-pneumatische und beruht darauf, daß der normale Preßluftdruck in der Größenordnung von 4 bis 6 atü, der üblicherweise in den Betrieben zur Verfügung steht, in einen vielfach höheren hydraulischen Druck übersetzt wird, der den Oberstempel gegen das Hangende preßt.
• Die praktische Verwirklichung dieses Grundgedankens erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß der als Kolben ausgebildete Oberstempel einen Behälter für das hydraulische Druckmittel, vorzugsweise 01, aufnimmt, aus welchem dieses durch den darauf zur Einwirkung gebrachten Preßluftdruck über ein Ventil von kleinem Querschnitt in einen im Unterstempel unterhalb des Oberstempels gebildeten Zylinderraum eingepreßt wird. Hierdurch läßt sich ein vom Preßluftdruck und -querschnitt abhängiger Vordruck von etwa iooo kg erreichen. Für den Fall, daß der Stempel mit einer höheren Vorspannung gesetzt werden soll, ist ferner im Oberstempel eine Differentialpumpe eingebaut, die es ermöglicht, diesen Vordruck auf das Vielfache, beispielsweise das Fünffache, zu erhöhen. Diese Pumpe ermöglicht es ferner auch, den Stempel von Hand zu setzen.
• Durch diese Ausbildung des Stempels ergibt sich vom ersten Augenblick an eine vorbestimmte Größe des erzielten Vorspanndrucks des Stempels, die, da für sämtliche in einem Streb zu setzenden Stempel der gleiche Preßluftdruck aus der Preßluftleitung zur Verfügung steht, für alle Stempel'der gleiche ist und, da sich die Druckflüssigkeit nicht zusammenpressen läßt, auch ständig dieselbe bleibt bzw. durch einfache Mittel konstant gehalten werden kann. Zu diesem Zweck ist in dem Bodenventil des Oberstempels ein Überdruckventil vorgesehen, das gegen ein Überschreiten des vorbestimmten Drucks bei auftretenden Belastungen sichert. Sobald diese Voraussetzung durch Wirksamwerden des Gebirgsdrucks gegeben ist, öffnet sich das Ventil so lange, bis die eingestellte Grenze wieder erreicht ist, und läßt eine entsprechende Menge an Druckflüssigkeit in den Vorratsbehälter im Oberstempel zurücktreten.
• Zwischen dem Druckraum im Unterstempel und dem Vorratsbehälter ist eine absperrbare Verbindungsleitung vorgesehen, durch deren Öffnen das Zurückfließen der Druckflüssigkeit in den Behälter und damit die Entlastung des Stempels zum Zweck des Raubens bewirkt werden kann.
• Die Konstruktion des neuen Stempels und die durch seine Wirkungsweise gegebene absolute Sicherheit gegen Überlastung ermöglicht es, sowohl Oberwie Unterstempel aus Leichtmetall herzustellen, und ergibt damit ein außerordentlich geringes Gewicht des ganzen Stempels.
• Durch auf den Oberstempel aufsteckbare Anschlußstücke kann der Oberstempel beliebig verlängert und damit der Stempel allen Flözmächtigkeiten angepaßt werden.
• In den Abbildungen ist eine beispielsweise Ausführungsform des neuen Stempels dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Vertikalschnitt durch den Stempel und Abb.2 einen Horizontalschnitt gemäß A-B der Abb. i.
• In den Abbildungen ist mit a der Unterstempel, der durch einen topfartigen Behälter gebildet wird, bezeichnet. In den oberen Rand dieses Behälters ist ein Gewindebundring b eingeschraubt, durch welchen der Rand verstärkt wird und der mit seinem Innenbund die Aufwärtsbewegung des Oberstempels d begrenzt.
• Dieser ist in Art eines Kolbens ausgebildet und sein Boden, wie bei e ersichtlich, verstärkt. Der an sich mit geringem Spiel im Unterstempel verschiebliche Oberstempel ist an seinem unteren Ende mit tellerartigen aus Leder o. dgl. bestehenden Dichtungsscheiben f ausgerüstet, die durch eine Metallscheibe c o. dgl. gehalten werden, sich bei Belastung fest an die Innenwand des Unterstempels anpressen und sich nach Entlastung selbsttätig lösen.
• Das Innere g des Oberstempels d bildet den Vorratsbehälter g für das flüssige Druckmittel, vorzugsweise 01. Im Boden dieses Behälters ist das Einlaßventil h, nach dem Ausführungsbeispiel ein federbelastendes Kugelventil, ferner das einstellbare Überdruckventil i eingebaut, welches sich bei Überschreitung der vorbestimmten Druckgrenze nach oben öffnet und bis zur Wiedererreichung desselben die in dem Druckraum k des Unterstempels befindliche Druckflüssigkeit in den Vorratsraum g eintreten läßt.
• Der den Behälter g bildende Innenraum des Oberstempels weist oben einen Preßluftanschluß L auf, der mit einem nicht dargestellten Rückschlagventil ausgerüstet ist. Der Zylinderraum k des Unterstempels kann über die durch den Boden des Oberstempels nach oben geführte Leitung m mit dem Raum g verbunden werden. Diese Leitung ist durch den Hahn n absperrbar.
• Auf den Kopf des Oberstempels können rohrartige Aufsteckstücke mit Stempelkopf o von der im Einzelfalle erforderlichen Länge aufgesetzt werden, um den Stempel, dessen Hub zweckmäßig auf etwa 300 mm bemessen wird, allen in Frage kommenden Flözmächtigkviten anpassen zu können.
• Die Wirkungsweise des neuen Stempels ist folgende: Zunächst sitzt der Boden des den Kolben darstellenden Oberstempels auf dem des Unterstempels auf. Der Hahn n ist geschlossen. Zum Zwecke des Setzens wird über den Einlaß l Preßluft von dem üblichen Betriebsdruck von 4 bis 6 atü in den Raum g eingeleitet, die auf den Olspiegel drückt und das 01 durch das Einlaßventil h in den Raum k des Unterstempels einpreßt. Das 01 drückt mit dem durch das Verhältnis der Querschnitte gegebenen Übersetzungsverhältnis auf die Unterseite des Oberstempels und damit den Stempel mit der hierdurch gegebenen Vorspannung gegen das Hangende. Wird nun ein größerer Gebirgsdruck als der Vorspanndruck wirksam, so tritt das Rückschlagventil in Tätigkeit und stellt automatisch den normalen Druck von beispielsweise 5o t wieder ein.
• Soll der Stempel geraubt werden, so wird der Hahn n geöffnet, und die Druckflüssigkeit aus dem Raum k strömt über die Leitung m in den Behälter g des Oberstempels zurück. Der Hahn ist als Zugventil ausgebildet und ermöglicht es deshalb, den Stempel aus sicherem Stand zu rauben.
• Während des Transports wird der Eintrittsstutzen l für die Preßluft durch einen nicht eingestellten Hahn abgeschlossen, um z. B. beim Hinlegen des Stempels ein Austreten von 01 zu verhüten.
• Durch die Erfindung wird derart ein Grubenstempel geschaffen, der mit immer gleichbleibender Vorspannung gesetzt werden kann, wobei diese Vorspannung bei allen Stempeln eines Strebes die gleiche ist und außerdem auch während des Einsatzes des Stempels ständig auf gleicher Höhe gehalten wird.
• Abweichend von der vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Abbildungen veranschaulichten Ausführungsform der neuen Stempelkonstruktion sind selbstverständlich zahlreiche Änderungen möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Rohrförmiger, aus einem Unterstempel und einem teleskopartig in diesem durch hydraulischen Druck verschiebbaren Oberstempel bestehender Grubenstempel, insbesondere für den Strebausbau, dadurch gekennzeichnet, daß der als Kolben ausgebildete Oberstempel einen Vorratsbehälter für das flüssige Druckmittel enthält, aus dem dieses durch darauf zur Einwirkung gebrachte Preßluft über ein Ventil in den durch den Oberstempel abgeschlossenen Zylinderraum des Unterstempels eingepreßt wird, um derart den Unterstempel mit dem durch das Querschnittsverhältnis und den Preßluftdruck gegebenen Vordruck gegen das Hangende zu pressen.
2. 2. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Oberstempel eine durch Preßluft oder Handhebel angetriebene Differentialpumpe eingebaut ist, durch welche der Vordruck erhöht werden kann und die außerdem auch das Setzen des Stempels von Hand ermöglicht.
3. 3. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Boden des Oberstempels ein einstellbares Überdruckventil vorgesehen ist, welches bei infolge der Belastungen durch den Gebirgsdruck eintretenden Überschreitungen eines eingestellten Belastungswertes eine entsprechende Menge an Druckflüssigkeit in den Vorratsbehälter des Oberstempels zurücktreten läßt, bis der eingestellte Wert wieder erreicht ist.
4. 4. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i bis 2, gekennzeichnet durch eine absperrbare Verbindungsleitung zwischen dem Druckraum im Unterstempel und dem Vorratsraum im Oberstempel, . durch deren Öffnen das Zurückströmen der im Zylinderraum des Unterstempels befindlichen Druckflüssigkeit in den Vorratsraum im Oberstempel ermöglicht wird.
5. 5. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Absperrhahn für die Verbindungsleitung als Zugventil ausgebildet ist und derart aus der Entfernung bedient werden kann.
6. 6. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl Ober- wie Unterstempel aus Leichtmetall bestehen. Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch i bis 4, gekennzeichnet durch auf den Oberstempel aufsteckbare, mit Stempelköpfen versehene Verlängerungsstücke zwecks Anpassung des Stempels an beliebige Flözmächtigkeiten.