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Grubenstempel Die Erfindung betrifft Grubenstempel derjenigen bekannten
Gattung, bei «-elchen die der Tragkraft entsprechende Querspannung im Schloß durch
ein vorzugsweise als Keil ausgebildetes Schwenkglied erzeugt wird. Bei bekannten
Stempeln dieser Art liegt am Innenstempel eine gegebenenfalls mit Reibeinlage versehene
Druckhacke an, die auf der Rückseite in ihrer waagerechten :Mittelebene wiegebalkenartig-
gegen das Schwenkglied abgestützt ist. Bei diesen Stempeln wird die Querspannung
im Schloß vorzugsweise dadurch erzeu;;t, daß der Innenstempel zu Beginn seiner unter
dem Gebirgsdruck erfolgenden Einschubbewegung die Druckbacke auf kurzer Weglänge
(Z. B. i bis 2 cm) mitnimmt und dabei das Schwenkglied um einen kleinen Winkel
in Horizontallage schwenkt.
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Um hierbei eine Mitnahme der Druckbacke durch den Innenstempel zu
gewährleisten, wird in neuerer Zeit gemäß einem älteren Vorschlag des Anmelders
der Innenstempel mit in größeren senkrechten Abständen angeordneten, vorzugsweise
aus Hartmetall bestehenden abgerundeten oder abgeschrägten Rippen geringer Höhe
ausgerüstet, die durch Aufschweißen aufgebracht werden können. Auf diese `'eise
wird unter Vermeidung einer wesentlichen Spanabhebung ein Kneten des eine geringere
Härte besitzenden Werkstoffes der Druckbacke und dadurch eine außerordentliche Erhöhung
der Mitnahmefähigkeit des Innenstempels erreicht.
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Gemäß der Erfindung wurde festgestellt, daß bei den bekannten Stempeln
die Druckbacke bzw. die darin befindliche Reibeinlage in ihrem oberen Bereich einem
stärkeren Verschleiß unterworfen ist als in dem unteren Bereich. Diese Erscheinung
dürfte ihre Erklärung= darin finden, daß der sich einschiebende Innenstempel die
Druckbacke um einen winzigen, d. h. praktisch nicht meßbaren Winkel schwenkt, wodurch
die Flächenpressung im
oberen Bereich der Druckbacke erhöht und
im unteren Bereich verkleinert wird. Dieser Vorgang hat den weiteren Nachteil zur
Folge, daß der Innenstempel im oberen Bereich der Druckbacke wesentlich höheren
Flächenpressungen, als bei der Konstruktion vorgesehen, -unterworfen ist, wodurch
unter -manchen Umständen nachteilige bleibende Verformungen des Stempelprofils eintreten
können.
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Zur Vermeidung der beschriebenen Übelstände wird erfindungsgemäß vorgeschlagen,
daß die Stützfläche des Schwenkgliedes in der Druckbacke nicht mehr wie bisher in
der waagerechten Mittelebene derselben, sondern gegenüber dieser in Einschubrichtung
des Innenstempels versetzt, ist, d. h. im Regelfall unterhalb dieser waagerechten
Mittellinie liegt. Das Maß der Versetzung richtet sich u. a. nach der Höhe der Druckbacke
im Verhältnis zur Stärke des Schwenkgliedes. Bei den üblichen Bauarten, bei denen
die Höhe der Druckbacke ein Vielfaches der Stärke des Schwenkgliedes ist, erhält
man die günstigsten Ergebnisse, wenn die waagerechte Mittellinie der Stützfläche
gegenüber der waagerechtenDrückbackenmitte um etwa ein Sechstel der Backenhöhe versetzt
ist. Selbstverständlich kann dieses Maß auch anders gewählt werden. Der Erfindungsgedanke
ist von besonderer Bedeutung für Stempel der beschriebenen Art, bei denen der Innenstempel
die Druckbacke zu Beginn seiner Einschubbewegung um ein geringes Maß mitnimmt. Die
Erfindung ist indessen auch dann anwendbar, wenn eine solche Mitnahme nicht erfolgt,
beispielsweise dann, wenn die Druckbacke schon beim Setzen des Stempels, z. B. maschinell,
in ihre Endstellung gebracht und auf diese Weise die erforderliche Querspannung
schon vor der Aufnahme des Gebirgsdruckes erzeugt wird. Die Erfindung ist ferner
anwendbar bei Druckbacken, die mit einer-Reibeinlage ausgerüstet sind, z. B. aus
einerAluminium-Silicium-Legierung, oder die selbst -aus einem Werkstoff hoher Reibungsziffer
bestehen. Von besonderer praktischer Bedeutung ist.. indessen der Erfindungsgedanke
für solche Ausführungsformen, bei denen der Innenstempel mit raupenartig aufgeschweißten
Rippen aus Hartmetall od. dgl. versehen ist, weil -ein derartiger Innenstempel die
beschriebene Tendenz der Druckbacke, eine Schwenkbewegung auszuführen, verstärken
wird.
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In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung dargestellt.
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Fig. i zeigt schematisch im Aufriß eine Druckbacke-der- bisherigen
Bauart; Fig. a zeigt- im Aufriß die Dfuckbacke nach der Erfindung; T Fig- 3 veranschaulicht
-die- sich bei der neuen Druckbacke abspielenden Vorgänge; Fig.4 zeigt einen senkrechten
Schnitt gemäß Linie B-13 der Fig. 5 durch einen Stempel nach der Erfindung; Fig.
5 ist ein. Schnitt nach Linie A-A -der Fig. 4. Der Stempel nach Fig. 4 und 5 besitzt
einen Oberstempel i, der entweder in Längsrichtung prismatiscli ist oder vorzugsweise
eine schwache Keilsteigung von z. B. wenigen Millimetern auf einen Meter hat. In
dem am Unterstempel a befestigten Schloß 3 ist eine Druckbacke 4 größerer Höhe angeordnet,
die auf der einen Seite am Innenstempel anliegt und auf der Rückseite eine pfannenartige
Nut 5 zur Aufnahme eines Schwenkkeiles 6 hat. Dieser Schwenkkeil stützt sich mit
seiner anderen Stirnkante in einer entsprechenden Pfannenlagerung eines Widerlagers
7 des Schlosses ab. Der Innenstempel besitzt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
in größeren Abständen übereinander angeordnete abgerundete Rippen 8 aus Hartmetall.
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Fig. i zeigt die bekannte Ausbildung der Druckbacke, bei welcher die
Mittellinie der durch die Pfanne 5 gebildeten Stützfläche des Schwenkgliedes 6 in'
der waagerechten Mittelebene x-x der Druckbacke liegt.
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Fig. a veranschaulicht die bei dem Ausführungsbeispiel der Fig- 4
und 5 gewählte Druckbacke nach der Erfindung in größerem Maßstab und läßt erkennen,
daß die waagerechte Mitte der Pfanne um das Maß y gegenüber der waagerechten Mittellinie
x-x der Druckbacke nach abwärts versetzt ist.
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Wie F,ig.3 veranschaulicht, erhält die Druckbacke bei der Einschubbewegung
des Innenstempels die Tendenz einer Schwenkbewegung im Sinne der Pfeile z. Durch
die beschriebene Versetzung der Stützfläche des Schwenkgliedes wird beim belasteten
Stempel ein etwa gleichmäßiger Flächendruck im Bereich der gesamten Höhe der Druckbacke
erreicht.
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Der Erfindungsgedanke ist selbstverständlich bei Stempeln mit beliebigen
Profilformen für den Innenstempel anwendbar. Er ist sowohl für Stahlstempel als
auch für solche aus Leichtmetall oder sonstigem Werkstoff geeignet. An Stelle des
Schwenkkeiles 6 kann auch ein anderes Spannglied, z. B. Exzenter oder Kniehebel,
verwandt werden oder auch eine prismatische Schwenkplatte. Auch können zwei oder
mehrere Druckbacken im Schloß angeordnet sein.