DE8206310U1 - Tragklaue fuer rinnenprofile des streckenausbaus des berg- und tunnelbaus - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Tragklaue für Rinnenprofile des Streckenausbaus des Berg- und Tunnelbaus gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die erfindungsgemäße Tragklaue dient zum Anschluß von Lasten an einen in der Regel aus miteinander verspannten Rinnenprofilsegmenten zusammengesetzten Streckenbau. Die Last wird mit der Klaue im allgemeinen mit einem Gehänge aus einem oder mehreren flexiblen Zugmitteln, insbesondere mit Hilfe einer Kette verbunden. Häufig werden die Teile von der Last nicht nur statisch beansprucht, wie z.B. bei der Aufhängung von Kabeln, Rohrleitungen o.dgl.; auch · schwellende Lasten müssen von solchen Tragklauen übertragen werden können, weil damit auch Bahnschienen o.dgl. angehängt werden.

Die Rinnenprofile unterscheiden sich einerseits in ihrer Umrißform voneinander. Die sogenannten bodenabgestützten Rinnenprofile haben einen verhältnismäßig breiten Boden und geringfügig divergierende Profilschenkel, welche über kurze Rundungen in den Boden übergehen. Die flanschabgestützten Rinnenprofile haben dagegen einen kurzen gedrungenen Boden, der nach außen abgerundet ist und dementsprechend stärker divergierende Profilschenkel. Darüberhinaus unterscheiden sich die Rinnenprofile gleicher Querschnittsform in ihren Abmessungen entsprechend den unterschiedlichen Profilgewichten. Da die Traverse mit Hakenkopfschrauben festgeklemmt wird, welche mit ihren Hakenenden die an den Enden der Profilschenkel aller bekannten Rinnenprofile angeordneten Profilflansche umfassen und deren Abstand unterschiedlich ist, muß der Abstand der Hakenköpfe entsprechend wählbar sein.

Der Anschluß eines Gehänges der beschriebenen Art muß unter Tage hergestellt werden, weil die Tragklaue ihrerseits unter Tage am Streckenbau zu befestigen ist. Andererseits erfordert der Anschluß des Gehänges besondere Maßnahmen, um die erforderliche statische Festigkeit zu erreichen und sicherzustellen, daß auch die geforderte hohe Anzahl von Lastwechseln einwandfrei ertragen wird.

Die Erfindung geht aus von einer vorbekannten Tragklaue (DE-PS 23 64 716) . Die Traverse dieser Tragklaue hat auf ihrer Innenseite V-förmig angeordnete Lagerflächen; an ihrem Rücken ist eine öse ausgebildet. Diese Bogen und ösenschenkel haben ein rundes Profil, während das Profil des Traversenmittelstuckes rechteckig ist. Die unterschiedlichen Rinnenprofiiformen werden an der Traverse mit mehreren abgestufen Lagerflächen berücksichtigt. Den Abstand der Hakenkopfschrauben kann man mit Hilfe von Langlöchern in den Traversenenden einstellen.

^P* Bei der bekannten Tragklaue fällt die schwierige Her

stellung ins Gewicht. Da sich die beschriebene Langlochform der öse in der Regel nicht im Gesenk schmieden läßt, müssen solche Traversen gefräst werden. Das ist außerordentlich kompliziert und arbeitsaufwendig. Außerdem ergeben sich dann verhältnismäßig geringe Festigkeiten infolge dos von der Bearbeitung dor öse herrührenden gestörten Faserverlaufes. Darüberhinaus ergeben sich auch praktische Schwierigkeiten.

Diese beginnen bei der Anbringung der Tragklaue an den — flanschabgestützten Rinnenprofilen, weil es schwierig

ist, die innen liegenden kurzen Lagerflächen für den gedrungenen Profilboden dieser Profilform zu finden. Das führt dann dazu, daß festgeklemmte Traversen häufig verkantet sind und nicht vorschriftsmäßig sitzen. Darüberhinaus führen Belastungen der Klaue durch statische und schwellende Lasten zu vorzeitigen Verbiegungen. Die geschlossene öse erfordert einen Schäkel zum Anschluß einer oder mehrerer Lastketten

_ und verlangt wegen ihrer im Vergleich mit den Ketten-

*^ abmessungen beschränkten Lochweite, daß der die

Schäkelenden verbindende Bolzen durch die öse geführt ist. Wenn dann das die Last mit der Tragklaue verbindende Kettengehänge z.B. schräg nach unten belastet wird ,können der Schäkelbolzen bzw. die von ihm durchsetzten Enden der Schäkelschenkel frühzeitig überlastet und verformt werden.

Es ist auch bekannt, an einer Tragklaue der einschlägigen Art die aus einem Stahlblech gebogene Traverse mit einer Lochung oder einer Bohrung zu versehen, welche einen Verbindungsbolzen aufnimmt, auf den das Endglied einer Lastkette aufgefädelt wird. Eine solche Traverse läßt sich verhältnismäßig einfach herstellen, ihre überlastung durch Schrägzug des Kettengehänges führt jedoch dazu, daß sich die Traverse verformt und der Verbindungsbolzen mit seinem Kopf oder seinem gegenüberliegenden Schaftende den Boden des Ausbauprofiles berührt. Weitere Belastungen und Verformungen führen dann zur Überlastung dos Bolzens, was den vorzeitigen Bruch dieses wichtigen Teiles der Aufhängung herbeiführen kann.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die ais bekannt vorausgesetzte Tragklaue so auszubilden, daß sie nach einem vereinfachten Verfahren hergestellt werden kann und sich praktischer handhaben und belasten läßt.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Zweckmäßige Ausführungrformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen wiedergegeben.

Die Ausbildung der Traverse als Rundstahlkettenschäkel ermöglicht deren Formgebung durch Gesenkschmieden in wenigen oder sogar in einem Arbeitsgang. Hierbei wird der Faserverlauf kaum gestört, so daß sich eine hohe Zahl von Lastwechseln übertragen läßt. Die Abwinklung der Schäkelenden ermöglicht das Anbringen von Lagerflächen für alle Profilformen und Gewichte, läßt aber in der Traversenmitte eine Aussparung frei, die dem lichten Abstand der Schäkelenden entspricht. Insbesondere bei den Glockenprofilformen kann man mit einer solchen Traverse auch unter ungünstigen Bedingungen die Profilmitte leicht finden. Ein weiterer praktischer Vorteil besteht darin, daß man die neue Tragklaue wegen i">rer Aussparung in der Traversenmitte wahlweise mit einem Schäkel oder einem Kettenglied als Anschluß für das Gehänge verbinden kann. Die Anbringung eines Kettenschäkels kann auch so erfolgen, daß die Rundungen ineinanderliegen. In jedem Fall ergibt sich eine allseitige Gelenkigkeit dos Anschlusses, was Überlastungen des Anschlußyliodos der Lastkcttc völlig ausschließt. Auch bei extremem Schrägzug verläßt das Kettenanschlußglied nicht den Rundstahlbereich des Kettenschäkels, der die Traverse bildet.

Da die Formgebung der neuen Traverse im Bereich des Profilbodens zu der Aussparung führt/ welche von den Schäkelschenkeln begrenzt ist, werden die Schäkelschenkel mit einem von den Reaktionskräften der Hakenkopfschrauben erzeugten Moment an den Schrägflächen belastet. Andererseits führt die Beanspruchung des Schäkels durch das Gehänge in der Rundung des Schäkels in einem bestimmten Bereich von Schrägzugrichtungen zu einem Gegenmoment an den abgestützten Schrägflächen. Die Erfindung hat daher auch den Vorteil, daß sie unter solchen Verhältnissen einander entgegenwirkende Momente in den höher belasteten Schäkelquerschnitten ermöglicht, so daß diese wenigstens teilweise ausgleichen und im Ergebnis die Belastbarkeit der Traverse größer wird.

Wenn bei der weiter unten im einzelnen zu erläuternden Herstellung der Traverse das Gesenkschmieden angewandt wird, kann man das Warmpressen so durchführen, daß hierbei an der Teilung der Werkzeuge am fertigen Werkstück ein Schmiedegrat stehen bleibt, den man nicht entfernt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, die Teilung der Werkzeuge so zu wählen, daß ein Abschnitt des Schmiedegrates an jeder Traversenseite die Schrägflächen begrenzt und als Schneidkante ausgebildet ist. Die Schneidkante kann bereits durch das Umformen des Rohlingsausgebildet werden. Ihre Wirkung läßt sich aber wesentlich verbessern, wenn man den Schmiedegrat an dieser Stelle z.B. induktiv härtet.

Zweckmäßig entfernt man auch die nicht benötigten Abschnitte des Schmiedegrates nach dem letzten Arbeitsgang nicht von dem Werkstück, um u.a. eine Störung des Faserverlaufes zu vermeiden. Dazu wählt man bei einer

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weiteren Ausführungsform der Erfindung die Teilung der Werkzeuge so, daß das Schmiedegrat die abgewinkelten Schäkelenden etwa der Hälfte nach unterteilt und in den Winkelscheiteln die Schrägflächenbegrenzungen trifft, von denen sie zur Mitte der Schäkelrundungen zurückverläuft.

Mit der eingangs erörterten Forderung nach Anpassung de Hakenkopfschrauben an die verschiedenen Profilformen und/oder -gewichte, welche mit der erfindungsgemäßen Teilklaue erfaßt werden sollen, kann man am einfachsten und insbesondere bei der Herstellung der Tragklaue im Gesenk dadurch Rechnung tragen, daß die Schäkelenden Lochungen erhalten, die beiderseits mit konischen Erweiterungen versehen sind, wobei jeweils eine konische Erweiterung für eine Mutter mit entsprechend konischem Kopf vorgesehen ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht im Prinzip darin, in einem Arbeitsgang, vorzugsweise ausgehend von einem Rundlingsabschnitt als Rohling die Gravuren in beiden Schmiedegesenken zu füllen, die miteinander zusammenwirken. Auf diese Weise wird das Herstellungsverfahren stark vereinfacht. Die sich hieraus ergebenden Traversenformen reichen in der Regel auch aus, um den praktischen Anforderungen zu genügen.

Für weitergehendere Anpassungen empfiehlr. sich allerdings eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der ausgehend von einem Rundstahlrohling je eine an ein Mittelstück anschließende Teillänge gestreckt und dann der Rohling in einem zweiteiligen Gesenk geschmiedet wird, worauf die gestreckten Teil-

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längen warm nachgeformt werden.

Insbesondere bei einem solchen Verfahren kann man auch die Schäkelenden durch Warmverformen abwickeln.

Die Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Fxguren in der Zeichnung; es zeigen

Fig. 1 die Tragklaue gemäß der Erfindung in einer Ansicht unter Darstellung eines sogenannten bodenabgestützten Rinnenprofils im Querschnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Traverse der Tragklaue

nach Fig. 1 gemäß dem dort eingetragenen Pfeil II und

Fig. 3 eine Ansicht des Gegenstandes der Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechender Darstellung.

Das im Querschnitt wiedergegebene Segment eines Rinnen-K © profiles 1 dient zur Anbringung einer Tragklaue 2 und f hat einen Profilboden 3, divergierende Profilschenkel 4,

5 und an den Schenkelenden angebrachte Flansche 6, 7.

; Die Tragklaue besteht ihrem grundsätzlichen Aufbau nach

ι aus zwei Hakenkopfschrauben 8 bzw. 9, die jeweils einen

Hakenkopf 10 und einen abgekröpften Schaft 11 aufweisen. Der Schaft ist durch eine in Richtung auf das Ausbauprofil trichterförmig bei 12 erweiterte Aussparung 14 ■'· geführt. Eine Mutter 15 mit konischem Kopf 16 stützt

: sich in einer entsprechenden konischen Erweiterung ■]%

'';·' der Aussparung 14 ab. Auf diese Weise wird sicher-

': gestellt, daß die Hakenkopf schrauben 8, 9 sich auf den

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jeweiligen lichten Abstand der Profilflansche 7,6 einstellen lassen.

Die Hakenkopfschrauben 8, 9 dienen zum Festklemmen einer allgemein mit 17 bezeichneten Traverse. Die Traverse ist als Rundstahlkettenschäkel ausgebildet. Die mit den Aussparungen 14 versehenen Enden 18, 19 sind nach außen im wesentlichen orthogonal zu den Schäkelschenkeln 20, 21 abgewinkelt. In Fig. 1 i.jt für die Rundung 22 des Schäkels bei 22/das Profil strichpunktiert angedeutet.

Wie man in Verbindung mit der Fig. 2 erkennt, setzen in jedem Winkelscheitel 29, 30 Schrägflächen 23, 24 an. Sie sind allgemein V- bis U-förmig angeordnet und so geformt, daß bei den bodenabgestützten Rinnenprofilen sich an jeder Schrägfläche 23, 24 eine etwa linienförmige Lagerberührung ergibt, die bei 25 und 26 angedeutet ist. Dadurch werden hohe Reibungskräfte erzeugt, die ein Abrutschen der Traverse bei Schrägzug von dem Rinnenprofil 1 vermeiden.

Zvrischen den Lagerflächen 23 und 24 ergibt sich durch die Schäkelform eine Aussparung 27 zwischen den Enden der Schäkelschenkel 20, 21, die ausgehend von der Schäkelrundung 22 divergierend angeordnet sind. In der Aussparung 27 liegt bei den sogenannten flanschabgestützten Rinnenprofilen der nach außen vorspringende Profilboden des Außenprofils, so daß sich auch bei solchen Profilen leicht die Profilmitte finden läßt.

Die Formgebung der Traverse gemäß der Ausführungsform

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nach den Fig. 1 und 2 ist so erfolgt, daß in der Rundung 22 und den dort ansetzenden Wurzeln der Schäkelschenkel 20, 21 der Kettenstahl rund ist, was durch den Querschnitt 38 beispielsweise angedeutet ist. Das Gesenkschmieden ist jedoch so erfolgt, daß ein Schmiedegrat 39 stehen geblieben ist. Dieser verläuft so, daß er die abgewinkelten Schäkelenden, wie bei 40 angedeutet, etwa der Hälfte nach unterteilt und in den Winkelscheiteln 29 und 30 die Schrägflächen, wie bei 41 angedeutet, begrenzt. Von dieser Schrägflächenbegrenzung 41 verläuft der Grat 39,wie aus der Darstellung der Fig. 3 ersichtlich, bis zur Mitte der Schäkelrundung bei 42. Man kann den Grat auf dieser Erstreckung entfernen und erhält dann die angegebenen runden Querschnitte.

Auf der Erstreckung 41 dient der Schmiedegrat einerseits zur Begrenzung der Schrägflächen 23, 24 und andererseits als Schneidkante, die sich bei Verkantung der Traverse in den Profilboden eingräbt. Dazu kann dieser Teil des Schmiedegrates induktiv gehärtet sein.

Wie die Fig. 3 erkennen läßt, geht man bei der Herstellung der Traverse von einem Rundstahlrohling aus. Anschließend an das Mittelstück 43 streckt man je eine Teillänge 44 bzw. 45 und dünnt diese dadurch aus. Den so vorbereiteten Rohling bringt man in ein zweiteiliges Gesenk, dessen Gravuren in Flächen angebracht sind, die senkrecht zur Zeichenebene verlaufen. Daran schließt sich eine Warmverformung an, welche zu der endgültigen Form führt, die in der Fig. 3 wiedergegeben ist. Man kann auf eine solche Warmverformung aber auch verzichten, d.h. insbesondere die Abwinklungen der mit den Aus-

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sparunqen 14 versehenen Enden 18 und 19 qegebenenfalls nach e>iner entsprechenden Vorbereitung des Rohlings im Gesenk herstellen.

Bei der dargestellten Ausführungsform dient ein geschlossenes Rundstahlkettenglied 37 als Anschlußkettenglied. Es ist leicht erkennbar, daß infolge des über bis zu den Schäkelschenkeln 20, reichenden runden Kettenstahls eine allseitige Beweglichkeit des Rundstahlkettengliedes 37 bei beliebigen Zugrichtungen gewährleistet ist. Infolgedessen kann das Anschlußkettenglied 37 nicht auf Biegung beansprucht werden, sondern ist auf Zug belastet.

Claims (7)

Schutzansprüche

1. Tragklaue für Rinnenprofile das Streckenausbaus des Berg- und Tunnelbaus mit einer mit unterschiedlichen Rinnenprofilen verspannbaren Traverse, die an einen das Profil überbrückenden Mittelabschnitt, welcher innen Schrägflächen zur Abstützung auf dem Profilboden bzw. auf den daran anschließenden Profilschenkeln und eine nach außen vorgewölbte Rundung zur Aufnahme einer Aufhängung aufweist, anschließende Schenkel besitzt, an denen einstellbare Hakenkopfschrauben anbringbar sind ,dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse als Rundstahlkettenschäkel (17) ausgebildet ist, dessen gelochte Enden (18, 19) nach außen e~bgevinkelt sind und die Traversen Schenkel bilden, auf denen die neben den Schäkelenden angeordneten Schrägflächen (23, 24) ausgebildet und mit der Schäkelöffnung (27) unterbrochen sind, während das Mittelstück aus den Schäkelschenkeln (20, 21) und dem Schäkalbogen (22) besteht, der die gewölbte Rundung bildet (Fig. 1).

j?

2. Tragklaue nach Anspruch 1, dadurch

|v gekennzeichnet, daß die Schäkelschenkel

! (20, 21) ausgehend von dem Schäkelbogen (22)bis zu

; den Abwinklungen (29, 30) divergierend verlaufen.

3. Tragklaue nach einem der Ansprüche 1 oder 2,

('. dadurch gekennzeichnet, daß

,', ein Abschnitt (41) eines Schmiedegrates (39) an jeder

>: Traversenseite die Schrägflächen (23, 24) begrenzt und

als Schneidkante ausgebildet ist.

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4. Tragklaue nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmiedegrat (39) die abgewinkelten Schäkelenden (18, 19) etwa der Hälfte nach unterteilt und in den Winkelscheiteln (29, 30) die Schrägflächenbegrenzungen (41) trifft, von denen er zur Mitte der Schäkelrundung (22) zurückverläuft.

5. Tragklaue nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schäkelenden. (18, 19) Lochungen (14) aufweisen, die beiderseits mit konischen Erweiterungen (12,IJ) versehen sind, wobei jeweils eine konische Erweiterung (13) für eine Mutter (15) mit entsprechend konischem Kopf vorgesehen ist.

Tragklaue nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , ^^ dadurch gekennzeich n^t , daß ausgehend von einem Rundstahlrohling dieser zum ferti gen Werkstück umgeformt wird. s'

7. Verfahren nach Anspruch 6/; d a d u χ c h gekennzei cΙχή e t , daß an dem Rundstahlrohiing je eine^afiein Mittelstück (43) anschließende Teillänge (4-4^45) gestreckt und dann der Rohling in das Werjestück umgeformt wird, worauf die gestreckten Te^fängen und/oder die Abwinklungen warm nachgeformt -e—