-
Aus T-Profil gestalteter Innenstempel für zweiteilige, eiserne Grubenstempel
Gegenstand der Erfindung bildet ein Innenstempel für zweiteilige, eiserne Grubenstempel,
der im wesentlichen aus zwei T-Profilen zusammengesetzt ist und der auf der Verwendung
von T-Profilen unsymmetrischen Querschnitts aufgebaut ist.
-
Bei den Innenstempeln eiserner Grubenstempel werden gewöhnlich zwei
gegenüberliegende Seiten besonders beansprucht, und zwar entweder dadurch, daß die
eine Seite gegen eine Schloßwand durch von der anderen Seite her wirkende Keilaggregate
usw. gepreßt wird oder indem diese beiden Seiten des Innenstempels zwischen entsprechende
Glieder eines Schlosses eingespannt werden. Hierbei ist die Form des Stempels bzw.
der Verlauf der Einspannfläc'he in Achserrichtung meist mehr oder weniger keilig.
Es bestanden bisher Schwierigkeiten für die innere Abstützung des Stempels gegenüber
den an den Außenflächen wirksamen Kräften sowohl wie auch bezüglich der Beanspruchung
in statischer und dynamischer Beziehung. Vor allem ist die bisher günstigste Form
dieser Stempel, in statischer Beziehung, die Kastenform, insofern nachteilig, als
die Abstützung der einander gegenüberliegenden Seiten gegenüber den wirksamen Kräften
nicht so durchgeführt werden konnte, daß Verformungen durch Ausbuchtung oder Durchdrückung
usw. verhütet worden wären. Dieser Nachteil trat besonders bei Konstruktionen auf,
bei denen die Spannglieder oder Anlageteile des Schlosses quer zur Stützfläche oder
am Innenstempel wandern konnten oder mußten und dadurch einseitige Verlagerungen
eintraten.
-
Ein weiterer, sehr ins Gewicht fallender Mißstand lag darin, daß für
die Bildung der Kastenform
bei .stärkerer Keiligkeit der Stempel
eine Profilgröße für die Bildung aller erforderlichen: Längen nicht ausreichte und
daher meist mehrere Profilgrößen oder -formen-notwendig wurden,-sodaß der Aufbau
der Stempel nicht einheitlich werden konnte.. Die Herstellung in der bekannten Weise
war ebenfalls nicht einfach, jedenfälls wurde auch die gebräuchliche Verbindung
durch Schweißen über Gebühr beansprucht und beeinflußte die Herstellung so, daß
die Massenfertigung auch kostenmäßig erheblich beeinflußt wurde. Die Schweißnaht
lag in dem Bereich der 'den Stempel beeinflussenden Kräfte bzw. war diesen meist
so stark ausgesetzt, daß der Reparaturanfall erheblich anwuchs.
-
Nach der Erfindung werden die vorgenannten Mißstände auf einfache
Weisse dadurch beseitigt, <laß unter Zugrundelegung von paarweise zu einem I-Profil
und gegengleich zusammengesetzter, unsvmmetrisch aufgebauter, urgleichschenkliger
T-Eisen, etwa der Form der Mannstaedt-Profile .I607 und 909i, die Innenstempel,gebildet
werden. Die Verbindung der beiden Profile durch einfache, außer dem Bereich der
Kraftäußerung und -beanspruchung liegende Kehlnähte ist möglich, weil die Stege,
zu einem Stützblock vereinigt, sich nebeneinanderlegen und je an dem gegenüberliegenden
Profil abstützen. Für die Herstellung hat dieser Aufbau insofern noch erhebliche
Vorteile, als alle Längen, selbst die größten einer Type, gegebenenfalls mit hohen
Keilneigungem versehen werden können durch einfaches, entsprechend winkliges Beschneiden
des Stempels. Dieses Beschneiden kann auf die wirtschaftlichste Weise sowohl durch-Brennen,
Sägen, Scheren, Schleifen usw. erfolgen.
-
Es ist ferner jede denkbare oder erforderliche Keilneigung mit einem
Profil, auch unter Berücksichtigung der erforderlichen statischen Werte zu bewerkstelligen.
Zwischen dien Arbeitsflächen der beiden vereinigten T-Eisen ,entsteht in der Mitte,
gerade in der Richtung der hauptsächlichsten Kräftewirkung, eine solche Versteifung,
daß selbst bei höchster Beanspruchung niemals eine Verformung in der beanspruchten
Richtung eintritt. Auch bei starker Seitenwanderung der an den Arbeitsflächen des
Innenstempels anliegenden Schloßorgane bleibt die Abstützung gesichert und werden
etwaige einseitige Torsionskräfte noch ohne Schaden aufgenommen.
-
Durch den Aufbau gemäß der Erfindung wird auch in statischer Beziehung
ein Innenstempel geschaffen, der statische Werte von nach beiden Achsen nahezu gleicher
Größe ergibt. Beispielsweise wird bei einem Stempel nach Mannstaedt-Profil 4607
der Ix-Wert sich zum I y-Wert wie 170: 192 verhalten. Diese Wertnäherung
in statischer Beziehung kann auch für keilige Innenstempel erhalten bleiben und
wirkt siech für diese Stempelförinen besonders günstig aus. Auch der Kleinsriv ert
nach Beschneidung der Stege für die Keilform ist nämlich wiederum annähernd gleich
und verhält sich etwa wie 53 :50. Mit diesem verhältnismäßig kleinen Profil können
Unterschiede bis zu 25 mm für.dix Keiligkeft,des Stempels geschaffen .werden, die
es gestatten, daß Stempellängen von o,5 bis 2,3 in mit ein und demselben Profil
innerhalb der stärksten- Keilverhältnisse bis etwa 1 :3o gebaut werden können. Bei
dem Mannstaedt-Profil 909i ist das mittlere Wertverhältnis zwischen I x und
1y 220: 196, die Il" x- und fi't'-« erte liegen zwischen 57 und 51,
während die Stempellängen, die mit diesem Profil zu meistern sind, bei einer Keilneigung
von i :5o Längen von i bis 5 m umfassen.
-
Es geht aus vorstehendem hervor, d'aß neben einer günstigen Gestaltung
der statischen Werte die Beanspruchung gegenüber der Kraftwirkung die günstigste
Abstützung erhält. so daß ein außerordentlich großer, bisher nicht erreichter Bereich
bezüglich Länge, Keiligkeit, statischen Werten usw. -mit einem einzigen Profil zu
meistern ist. Für Herstellung und Betrieb ergeben sich für einen Aufbau gemäß der
Erfindung damit eine Reihe von bisher in der Gesamtheit noch nicht erreichter Vorteile,
die sich sowohl in der Beschneidung der Profile, ihrer Verbindung in der einfachsten
Form der Kehlnahtschweißung und in der Abstützung durch Anlage der Stegkanten an
dem jeweils längeren Flansch ausprägen, so daß auch seitliche, auf Torsion oder
Kippen wirkende Kräfte nicht mehr zu den gefürchteten Verformungen und damit vorzeitigem
Reparaturanfall führen können.
-
An Hand der Zeichnung wird das Vorstehende noch kurz erläutert. Das
Beispiel gemäß Abb. i und 2 ist für die Bildung des Innenstempels bei Verwendung
des Mannstaedt-Profils 4607 gedacht. Hierbei besteht das T-Eisen aus dem längeren
Flansch io, dem kürzeren, aber verstärkten Flansch i i und dem Steg 12. Dieser Steg
12 kann der gewünschten Keilneigung entsprechend so beschnitten werden, daß beispielsweise,
von einem Ende des Stempels zum andern. der Unterschied x entsteht. Dieser ist groß
genug, daß auch bei Wahl großer Keiligkeit die Kleinstwerte in statischer Beziehung
noch den stärksten Beanspruchungen gegenüber gewachsen sind. Der durch die beiden
Stege 12 gebildete Gesamtsteg A ist gerade in der Achse der stärksten Beanspruchung
auch besonders stark, und den in der Richtung der Pfeile BB wirkenden Kräften gegenüber
ergibt sich die geschilderte günstige Abstützung und Versteifung.
-
In Abb. 3 und 4 ist die Verwendung des Mannstaedt-Profils 909i wiedergegeben,
und der Unterschied x in der Richtung der Beanspruchung BB ist hierbei besonders
groß, so daß für die Wahl der Keiligkeit ein fast unbegrenzter Bereich in den Längen
der Stempel von i bis 5 m ohne weiteres gegeben ist.
-
In Abb. 5 ist in einer Längsansicht ein besonders stark keiliger Innenstempel
dargestellt, an dem die Einspannung, im Schloß durch BB gekennzeichnet wurde.