DE872191C

DE872191C - Hydraulischer Grubenstempel

Info

Publication number: DE872191C
Application number: DEG4985A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Berger; Otmar Mueller
Original assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG
Priority date: 1951-01-09
Filing date: 1951-01-10
Publication date: 1953-03-30

Description

Hydraulischer Grubenstempel Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Grubenstempel mit einem als Kolben wirkenden Innenstempel.
Bei den bisher bekannten Ausführungen von hydraulischen Grubenstempeln wurde zur Abstützung des Hangenden der statische Flüssigkeitsdruck benutzt. Bei großen Stempellasten zwingt der Flüssigkeitsdruck zu großen Rohrabmessungen und damit zu hohen Eigengewichten der Stempel.
Erfindungsgemäß wird zur Verkleinerung der Abmessungen und Verringerung des Gewichtes der Stempel außer dem Flüssigkeitsdruck die Reibung zwischen Außen- und Innenstempel zur Aufnahme der Last herangezogen. Dabei kann die Reibung am Außenstempel erzeugt werden durch einen Innenstempelteil, der unmittelbar unter der Einwirkung des Druckmittels steht. Das Andrücken kann jedoch auch z. B. durch einen Keil oder ein Kegelgetriebe verursacht werden. Auf eine Pumpe zum Setzen des Stempels kann verzichtet werden; das Vorlasten des Stempels wird vorzugsweise durch einen unabhängig von der Hydraulik anzuspannenden Stempelkopf erzeugt oder durch eine bekannte mechanische Setzvorrichtung. Gemäß der Erfindung kann der Oberstempel von Hand aus dem Unterstempel herausgezogen und gegen das Hangende gedrückt werden.
Die im Stempel angeordneten Ventile werden wahlweise zum Setzen und Rauben benutzt. Sie können mittels einer Hebelübertragung von außen betätigt werden. Zum Druckausgleich sind außerdem noch Vorentlastungsventile den eigentlichen Hauptventilen vorgeschaltet.
Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Abb. i einen schematischen Längsschnitt einer ersten Ausführungsform des Stempels gemäß der Erfindung, Abb.2 einen schematischen Längsschnitt durch den Reibung erzeugenden Teil des Innenstempels einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, Abb. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil des Außenstempels.
Der Stempel gemäß der Erfindung besteht aus den beiden Rohren, Innenstempel i und Außenstempel 2, die sich teleskopartig ineinanderschieben, ohne .dabei die Aufgabe einer Dichtung zu übernehmen. Die Enden des Oberstempelrohres sind an der einen Seite durch eine z. B. eingeschweißte, geschlossene Blechplatte und an der anderen Seite durch eine Ventilkonstruktion abgeschlossen. Der Unterstempel trägt an einem Ende die als Abschluß ausgebildete Fußplatte, während das andere Ende zur Aufnahme des Oberstempels offen und durch einen Führungsring 3 verstärkt ist.
Die Stützwirkung wird z. B. durch einen Flüssigkeitsdruck im Raum I und durch die Reibung zwischen Unterstempel und den Reibbelägen 4 erzeugt. Zur Abdichtung des Unterstempelraumes I gegenüber dem Oberstempelinnenraum II dient eine aus nichtmetallischem, elastischem Werkstoff gefertigte Manschette 5, die den Flüssigkeitsdruck im Raum I auf den Reibbelag 4 überträgt. Die Manschette 5 -und der Innenstempel i sind durch das Ventilgehäuse zusammengehalten. Im Ventilgehäuse befindet sich das Raubventil 7, das im Innern das Überdruckventil 8 trägt. Außerdem sind mehrere gleichartige Vorentlastungsventile 9 eingebaut.
Die Ventile werden von außen über den Exzenter io mittels der Ventilstange ii betätigt. Zum Setzen des Stempels wird der Exzenter durch den außen liegenden Handgriff abwärts gestellt. Dadurch wird die Ventilstange i i unter Überwindung der Federkraft der im oberen Teil angebrachten Feder in das Ventilgehäuse gedrückt.
Die Kugelsitze der Vorentlastungsventile ragen um einen geringen Betrag in die Führung der Ventilstange hinein. Beim Einstoßen der Ventilstange werden die Kugeln durch den Konus am Stangenkopf' geöffnet. Beim weiteren Eindrücken drückt der Stangenkopf auf das Hauptventil 8 und gibt den Ventilquerschnitt frei. Die Ventilstange hat am Stangenkopf den Ventilquerschnitten entsprechende Ausnehmungen. Das Druckmittel kann durch das Raubventil und durch die Vorentlastungsventile - aus dem Raum I in den Raum II überströmen.
Der Oberstempel wird von Hand bis unter das Hangende oder unter die Kappe ausgezogen. Durch Hochstellen des Exzenterhebels wird die Ventilstange durch die Feder wieder zurückgezogen und die Ventile geschlossen, so daß die Räume I und II gegeneinander abgeschlossen sind. Durch Antreiben des. Vorlastkeils wird der Stempel auf Setzlast gebracht. Die Setzlast kann auch erzeugt werden durch Einblasen von. Luft mittels des Ventils 12.
Beim Absenken des Hangenden wird das Druckmittel im Raum I so weit unter Druck gesetzt, bis das, auf den Betriebsdruck einbestellte Überdruckventil 8 den Raum I entlastet und das Druckmittel nach Raum II überströmen kann und den Innenstempel einsinken läßt. Zum Rauben wird der Exzenterhebel herabgedrückt, wodurch wieder die Ventilstange i i die Hilfsventile öffnet und dadurch eine Druckentlastung im Raum I stattfindet. Bei weiterem Abdrücken ides Hebels kann dann gegen ,den noch bestehenden Druck im Raum I das Raubventil geöffnet werden. Der Exzenterlrebel wird so ausgebildet, daß :dieser mittels einer Leine oder einer Kette aus dem gesicherten Stand betätigt wenden kann.
Gemä3 dem zweiten Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 ist die Ventilkonstruktion sowie die Funktion während der Belastung, das Setzen und das Rauben das gleiche, wie es im Ausführungsbeispiel i beschrieben worden ist. Das Andrücken des Reibbelags erfolgt jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel über den Kegelring 13 auf die mit dem Reibbelag verbundenen Segmente 14.
Vorteilhaft ist es, den Außenstempel gegen Stoß und Schlag durch eine äußere Schutzschicht oder Schutzhülle, z. B. ein glattes Rohr aus Schwammgummi oder ein Rippenrohr aus Gummi, wie es Abb. 3 zeigt, zu schützen.
Als Druckflüssigkeit können vorzugsweise Silikone benutzt werden, das sind Kunststoffe mit hoher chemischer und thermischer Stabilität, die säurefest, schmierfähig und wasserabstoßend sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Hydraulischer Grubenstempel mit einem als Kolben wirkenden Innenstempel, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenstempel (i) auf einem Druckmittel abgestützt ist und gleichzeitig auf einer Teillänge des Außenstempels (2) reibungsschlüssig mit diesem verbunden ist.
2. Grubenstempel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der die Reibung am Außenstempel (2) erzeugende Teil des Innenstempels (i) unmittelbar durch - das Druckmittel andruckbar ist.
3. Grubenstempel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibung erzeugende Teil des Innenstempels (i) über einen Keil oder ein Kegelgetriebe (13) andruckbar ist.
4. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß, der Stempel einen unabhängig von der Hydraulik anzuspannenden Stempelkopf aufweist.
5. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß: das oder die Ventile im Stempelinnern derart angeordnet sind, daß, sie wahlweise zum Setzen und Rauben benutzbar sind.
6. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile mittels einer Hebelübertragung (io, i i) von außen zu betätigen sind.
7. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß; dem Hauptventil Vorentlastungsventile (9) zum Druckausgleich vorgeschaltet sind. .
Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (ii) am unteren Ende einen Konus aufweist, der beim Eindrücken der Stange auf die seitlich angeordneten Ventilkugeln der Vorentlastungsventile (9) wirkt und erst bei weiterem Eindrücken das Raubventil (7) öffnet.
9. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis ä, dadurch gekennzeichnet, daßi die Ventilsitze aus nichtmetallischen, mit dem Ventilgehäuse unlösbar verbundenen Werkstoffen bestehen. io.
Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der das Druckmittel aufnehmende Auß'enstempelinnenraum (I) gegen den Innenstempelraum (II) durch zugverstärkte und elastische Abdichtungsmittel abgedichtet ist. i i.
Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß. an den reibungsschlüssigen Teilen von Innen- und Außenstempel Reibungsbeilagen (q.) eingelegt sind.
12. Grubenstempel nach den Ansprüchen i bis i i, dadurch gekennzeichnet, daß als Druckflüssigkeit Silikone entsprechender Viskosität im Unterstempel eingebracht sind.