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Grubenstempel Das Patent 895 735 betrifft einen Grubenstempel, bei
welchem der relativ zum Schloß verschiebbare Stempelteil, vorzugsweise der Innenstempel,
mit auf einer Gleitfläche übereinanderliegenden Rippen versehen ist, welche an einem
Schloßwiderlager angreifen, und kennzeichnet sich dadurch, daß mindestens eine Gleitfläche
des Innenstempels mit in großen senkrechten Abständen angeordneten Rippen (Raupen)
geringer Höhe, z. B. 2 bis 3 mm, aus hartem Werkstoff ausgerüstet ist, derart, daß
in dem betreffenden Längenbereich des Innenstempels gleichzeitig jeweils nur wenige
Rippen, mindestens aber eine, sich im Eingriff mit dem aus Stahl oder widerstandsfähigem
Metall bestehenden Schloßwiderlager befinden. Gemäß einem besonderen Merkmal des
Hauptpatents soll die Gesamtlänge der am Schloßwiderlager im Eingriff befindlichen
Raupen von unten nach oben stufenweise oder stetig sich ändern, um zu erreichen,
daß die Tragkraft des Stempels mit sich steigerndem Einschub des Innenstempels zunimmt.
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel nach dem Hauptpatent sind zur Erreichung
des vorstehend beschriebenen Zweckes die Abstände der übereinander angeordneten
Rippen nach oben hin vergrößert. Es wäre aber auch eine solche Bauart denkbar, bei
welcher die Länge der oberen Rippen gegenüber den unteren kürzer bemessen ist. Die
Vergrößerung
der Tragkraft des Stempels mit zunehmender Einschiebung des Innenstempels ergibt
sich dadurch, daß die spezifische Pressung der sich verringernden Gesamtlänge der
Raupen zunimmt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine andere vorteilhafte Lösung
zur Erzielung eines wachsenden Einschiebwiderstandes und kennzeichnet sich dadurch,
daß die auf den Gleitflächen des Stempels vorgesehenen Raupen einzeln öder gruppenweise
in ihrer Winkellage und gegebenenfalls auch in ihren Abständen zueinander unterschiedlich
angeordnet sind. Dieser Anordnung der Rippen liegt die Erkenntnis zugrunde, daß
auf diese Weise die im Stempelschloß im Eingriff befindliche Gesamtlänge der Raupen
veränderbar ist. Die Änderung des Winkels der Raupen kann stetig erfolgen. und zwar
so, daß, bezogen auf die Stempellängsachse, diese Winkel nach abwärts hin kleiner
werden. Denkbar ist auch eine solche Lösung, bei welcher jeweils mehrere übereinanderliegende
Rippen parallel zueinander angeordnet sind, wobei beispielsweise die auf die Stempellängsachse
bezogenen Winkel der Raupen im oberen Bereich des Stempels etwa 45", im mittleren
Bereich etwa 35° und im unteren Bereich etwa 25° betragen.
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Man kann selbstverständlich in gleicher Weise wie beim Hauptpatent
auch noch die Abstände der übereinanderliegenden Rippen verschieden wählen; zweckmäßig
ist die Verwendung einer gleichmäßigen Teilung für sämtliche über die Länge des
Innenstempels versetzt angeordnete Rippen.
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Die Rippen werden aus einem härteren Werkstoff als das Schloßwiderlager
hergestellt und bestehen vorzugsweise aus Hartmetall. Man kann die Rippen aber auf
einem besonderen Tragkörper, z. B. auf einem Metallband, vorsehen, welches auf der
Außenfläche des Innenstempels befestigt ist. Dabei kann der Innenstempel aus Leichtmetall
hergestellt sein.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. i und 2 zeigen zwei verschiedene Stempelbauarten; Fig.3 zeigt
die Ansicht einer mit Raupen besetzten Reibfläche; Fig. 4. zeigt an Hand eines Diagramms
die durch die besondere Anordnung der Rippen erzielte Veränderung der größten Tragkraft.
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Bei den in den Fig. i und 2 dargestellten Stempeln ist die der Reibeinlage
des Schlosses zugekehrte Seite 5 des Innenstempels 4 mit Schweißraupen 6 ausgerüstet.
Es ist auch' denkbar, die gegenüberliegende Seite 8 mit entsprechenden Schweißraupen
zu versehen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i ist der Innenstempel keilig
gehalten und arbeitet mit einem Keilgetriebe 2, 3, 7 zusammen, welches dem Stempel
eine größere Nachgiebigkeit vermittelt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.2
ist der Innenstempel zylindrisch oder mit einer ganz geringen Konizität versehen.
Das Schloß ist mit einem schwenkbaren Spannkeil 9 ausgerüstet, welcher sich einerseits
gegen die mit einem Futter ausgerüstete Backe io und andererseits gegen das Schloßgehäuse
abstützt. Bei dieser letzteren Stempelbauart wird zu Beginn der Einschiebbewegung
des Innenstempels durch N Mitnahme der Druckbacke io der Keil 9 in eine etwa horizontale
Lage geschwenkt und dadurch das Schloß auf eine hohe Horizontalspannung gebracht.
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Wie aus Fig. 3 zu erkennen ist, sind die Raupen 6 auf der Gleitfläche
5 bzw. 8 nach Art eines Grätenmusters angebracht, wobei jede Raupe sich etwa auf
die Hälfte der Breite der Gleitfläche erstreckt. Auf diese Weise ergänzen sich die
nebeneinanderliegenden Raupen derart, daß sie die gesamte Stempelbreite erfassen.
Wichtig ist vor allen Dingen, daß die übereinanderliegenden Raupen denselben Breitenbereich
der Gleitfläche erfassen. Die Raupen 6 schließen mit der Längsachse x-x des Stempels
jeweils einen Winkel a ein, welcher zum unteren Ende des Stempels hin in seiner
Größe verringert wird. Der Abstand der Raupen, d. h. die Teilung t, ist über die
gesamte Länge des Stempels gleichmäßig gewählt. Hierdurch ergibt sich, daß die Gesamtlänge
der im Eingriff befindlichen Raupen sich beim Einschieben des Innenstempels verringert,
so daß durch Vergrößerung der spezifischen Flächenpressung die Tragfähigkeit des
Stempels zunimmt. In der Zeichnung sind zwei gleich große Abschnitte A und I3 eingezeichnet,
welche deutlich erkennen lassen, daß die Gesamtlänge der Rippen in Abhängigkeit
von der Stellung des Winkels a sich wesentlich verändern läßt.
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In der Fig. 3 sind die Winkel a von oben nach unten stetig, d. h.
von Raupe zu Raupe kleiner werdend gewählt. Man kann aber auch mehrere Raupen parallel
zueinander verlaufend anordnen, d. h. zu Gruppen zusammenfassen, wobei dann für
jede dieser Gruppen ein anderer Winkel gewählt wird. In den meisten Fällen wird
es genügen, drei verschiedene Winkelgruppen übereinander anzuordnen, dabei wird
sich ein Belastungsdiagramm gemäß Fig.4 ergeben, wobei bei ausgezogener Länge des
Innenstempels die Höchstbelastung beispielsweise bei 4o t liegt, während in der
mittleren Gebrauchsstellung des Innenstempels diese Höchstbelastung etwa 5o t beträgt.
Bei fast völlig eingeschobener Stellung des Innenstempels wird durch die besondere
Anordnung der Raupen die Belastungsgrenze des Stempels auf 6o t heraufgesetzt. Selbstverständlich
können durch Änderung der Winkel und der Rippenlängen, gegebenenfalls auch der Rippenteilung,
andere Belastungsgrenzen für jede Stempellänge gewählt werden.
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Die Raupen können sich im Gegensatz zu der Darstellung in Fig. 3 auch
über die ganze Stempelbreite erstrecken; auch ist eine solche Aufteilung der Raupen
möglich, bei welcher die einzelnen Raupen untereinander eine wesentlich unterschiedliche
Länge besitzen.