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Mehrteiliger Grubenstempel Die üblicherweise benutzten eisernen Grubenstempel
sind gewöhnlich aus Stahl hergestellt. Wie bekannt, enthalten sie einen Unterstempel,
der aus Profileisen besteht, die durch Schweißung vereinigt sind. und einen oberen
Teil mit einer Tasche oder einem Schloß, das aus geschmiedeten, gegossenen oder
auf andere Weise geformten Teilen zusammengesetzt oder zusammengeschweißt ist. In
dem Unterstempel gleitet der Oberstempel aus einem oder mehreren zusammengeschweißten
Profileisen. Der Oberstempel wird im Unterstempel durch ein Keilgetriebe aus Stahlkeilen
gehalten. Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, Grubenstempel aus Preß- oder
Gußkörpern herzustellen.
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Die Konstruktion ist sehr schwer, wenn sie den Belastungsbedingungen,
denen ein Grubenstempel unterworfen ist, standhalten soll. Dieses hohe Gewicht ist
ein großer Nachteil für die Handhabung der Stempel in der Grube. Besonders wenn
die einzubauenden Stempel sehr lang sind, erfordert ihr Einsatz schwere Arbeit und
große Kraftanstreng ung.
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Um diesen Nachteil abzuhelfen, ist vorgeschlagen worden, Stempel aus
Leichtmetall oder aus Leichtmetallegierungen, wie z. B. auf Aluminium, Magnesium
od. dgl. basierende Verbindungen, herzustellen. Ein einfacher Austausch des Werkstoffes
erbringt jedoch weder die genügende Widerstandsfähigkeit gegen die durch die Stempel
aufzunehrnenden Lasten noch die geeigneten mechanischen Eigenschaften für ihre ungestörte
Arbeitsweise.
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Die Erfindung hat nun einen Stempel aus Leichttnetall oder Leichtmetallegierungen
verwirklicht, der die gleichen Eigenschaften wie der Stahlstempel besitzt. Zu diesem
Zweck ist bei dem Grubenstempel gemäß der Erfindung sowohl der Ober- als auch der
Unterstempel aus einem Stück geformt. Mit dem Unterstempel wird gleichzeitig in
einem Arbeitsvorgarig
die Schloßtasche gegossen, die die zur Verkeilung
des Oberstempels notwendigen Teile aufnimmt. Diese Schloßtasche ist durch Bandagen,
Ringe oder Rippen verstärkt. Der Oberstempel ist ebenfalls mit der Kopfplatte des
Stempels aus einem Stück hergestellt.
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Der Querschnitt des Oberstempels ist nicht viereckig, sondern weist
zwei parallele Seiten auf, die miteinander durch gekrümmte oder durch mehreckige
Teile verbunden sind. Die Wandstärke ist wesentlich größer als bei Stahlstempeln.
Durch diese beiden Mittel wird der Widerstand des Oberstempels gegen das Zusammendrücken
und gegen das Verbiegen wesentlich erhöht. Der Unterschied im Widerstand, der aus
der Verschiedenheit der Werkstoffe A1 und Stahl resultiert, wird durch die Formgebung
gemäß der Erfindung gegeneinander aufgehoben.
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Ebenso hat der Unterstempel einen mehreckigen Querschnitt, gegebenenfalls
mit einem gekrümmten Teil, entsprechend demjenigen des Oberstempels.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel des Stempels gemäß der
Erfindung. Es zeigt Abb. i eine Seitenansicht eines Stempels gemäß der Erfindung,
Abb. 2 einen Längsschnitt durch den Stempel gemäß der Linie II-II der Abb. i, Abb.3
einen waagerechten Schnitt gemäß der Linie III-III der Abb. 2, Abb.4 einen waagerechten
Schnitt gemäß der Linie IV-IV der Abb. 2, Abb. 5 einen lotrechten Schnitt durch
das Schloß in vergrößertem Maßstab, Abb.6 einen waagerechten Schnitt gemäß der Linie
VI-VI der Abb. 5, Abb.7 einen waagerechten Schnitt durch eine zweite Ausführungsform
des Schlosses.
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Gemäß den Abbildungen ist i der Unterstempel, in welchem der Oberstenipel
2 gleitet, wobei beide Teile aus Leichtmetall oder Leichtmetallegierungen, z. B.
Aluminium- oder Magnesiumlegierungen, hergestellt sind.
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Gemäß der Erfindung hat der Unterstempel i vorzugsweise einen Querschnitt,
wie er in Abb. 3 dargestellt ist. Dieser Querschnitt ist mehreckig. Er zeigt zwei
gegenüberliegende ebene Seitenteile 3 und 4 von gewisser Länge. Diese beiden Teile
sind miteinander durch mehreckige symmetrische Teile 5 und 6 verbunden, die auch
teilweise oder ganz gebogen sein können. Die Wandstärke ist größer als diejenige
eines Stahlstempels. Insgesamt wird der Unterstempel aus einem Hohlprisma von mehreckigem
Querschnitt 3-5-4-6 gebildet. In den gegenüberliegenden Seiten 3 und 4 sind Buckel
oder Verstärkungen 7 vorgesehen, in welchen Schlitze 8 angeordnet sind, um den Oberstempel
-> in üblicher Weise hochdrücken zu können.
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Gleichzeitig mit dem Unterstempel i wird die Fußplatte g und das Schloß
io geformt. Dieses Schloß io nimmt die Organe zum Verklemmen des Oberstempels 2
auf, z. B. die Keile ii und 12 mit entgegengesetzt geneigten, abgestuften Keilflächen,
die durch den Querkeil 13 gegeneinander festgestellt werden.
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Der Oberstempel :2 wird ebenfalls aus einem Stück geformt. Er wird
gleichzeitig mit der Kopfplatte 14 hergestellt. Der Querschnitt des Oberstempels
ist in Abb.4 dargestellt. Er hat einen mehreckigen Umriß. . Die Werkstoffstärke
ist wesentlich größer als diejenige eines Stahlstempels. Der Oberstempel enthält
zwei gegenüberliegende gerade bzw: ebene Seiten 15 und 16, welche durch die gebogenen
oder mehreckigen oder aus beiden Formen zusammengesetzten Teile 17 und 18 verbunden
sind. Eine oder beide Seiten 15 und 16 sind gegenüber der anderen geneigt ausgebildet,
so daß ein keiliger Oberstempel wie bei den normalen Stahlstempeln erzeugt werden
kann.
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Einzelheiten des Sehlosses io sind in den Abb. 5 und 6 .dargestellt.
Dieses Schloß ist, anstatt, wie bekannt, auf dem Stempel durch ein Schweiß- oder
durch ein anderes Verfahren befestigt zu sein, mit dem Unterstempel i in einem Stück
gegossen. Dieser Teil des Stempels, der die Keilkörper i i, 1a, 13 aufnimmt und
daher besonders großen Beanspruchungen unterworfen ist, wird besonders ausgebildet.
In einer Ausführungsform ist sein Inneres rechteckig (Abb.6) ausgebildet, um den
Oberstempel.2 und die Keile ii und 12 aufzunehmen. Gegen eine der Seitenteile legt
sich der Teil 16 des Oberstempels 2, während gegen die andere Seite der Keil i i
anliegt. Um dem inneren Umfang des Schlosses gleichmäßiges Ausmaß zu geben und die
Teile austauschbar zu machen, ist es. vorteilhaft, das Schloß einer Kalibrierung
zu unterwerfen. Um diesen OOuerschnitt herum ist ferner Werkstoff derart angeordnet,
daß ein zweites Rechteck mit abgerundeten Enden i9 und ao gebildet wird. Die abgerundeten
Teile und gegebenenfalls die geraden Teile, welche diese Rundungen verbinden, sind
bearbeitet und nehmen eine oder mehrere Bandagen 21 auf, die warm aufgezogen werden.
Diese Bandagen 21 sind vorzugsweise aus Stahl, können jedoch auch aus Aluminium
oder entsprechenden Legierungen, die schmiedbar oder bearbeitbar sind, hergestellt
sein.
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In dem Beispiel der Abb. 5 sind zwei Bandagen 21 vorgesehen, eine
an dem oberen, die andere an dem unteren Teil des Schlosses io. Statt um das innere
Rechteck ein mit abgerundeten Seitenteilen versehenes Rechteck zu bilden, kann dieser
Teil auch rund (22 in Abb. 7) ausgeführt werden. Die äußere kreisrunde Fläche nimmt
die Bandagen -gi auf. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Bearbeitung des die
Bandage aufnehmenden Teils erleichtert ist.
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Statt der Bandagen; 21 können auch Rippen 23 (Abb. 5) vorgesehen werden.
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Der Stempel gemäß der Erfindung hat ein wesentlich leichteres Gewicht
als der Stahlstempel entsprechender Größe. Diese Gewichtsverringerung beträgt etwa
3o bis 5o °/o, so daß, wenn der Stahlstempel für seinen Transport und sein Setzen
mehrere Männer verlangt, der Stempel gemäß der Erfindung durch einen Mann gehandhabt
werden
kann. Der Widerstand gegen die Belastung ist der gleiche
wie derjenige des Stahlstempels, und es ist festgestellt «-orden, daß der erstere
sogar ohne Gefahr höhere Drücke aufnehmen kann und daß er weniger schnell verbogen
wird.
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Wie ersichtlich, erfordert der Grubenstempel gemäß der Erfindung für
seine Herstellung keine zusätzliche Formgebung. Die Konstruktion ist einfach und
schnell und erlaubt, den durch den Werkstoff bedingten höheren Preis auszugleichen.