DE919525C

DE919525C - Hydraulischer Grubenstempel

Info

Publication number: DE919525C
Application number: DEG6001A
Authority: DE
Inventors: Tom Seaman
Original assignee: Gullick Ltd
Current assignee: Gullick Ltd
Priority date: 1951-05-01
Filing date: 1951-05-01
Publication date: 1954-10-25

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Grubenstempel, einen Hebebock, Wanderkasten u. dgl. mit zwei ineinanderpassenden Teilen, zwischen welchen ein Druckmittelraum, z. B. für Druckwasser, zum Auseinandertreiben der Teile vorgesehen ist.

Einrichtungen bekannter Art benötigen in einer mehr oder weniger komplizierten Apparatur Rückschlagventile und bedürfen einer sorgfältigen Wartung. Bei übermäßigem Ansteigen der Belastung durch Setzen des Gebirges sind sie der Gefahr eines Bruches ausgesetzt. Das die Arbeitsstellung sichernde Druckmittel läßt sich nicht von Hand aus ablassen, was den Ausbau solcher Einrichtungen erschwert.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile dadurch, daß einer der ineinanderpassenden Teile, auf welche das Druckmittel in einem Druckmittelraum einwirkt, mit einem Anschlußnippel od. dgl. ausgestattet ist, der den Druckmittelraum von einer äußeren Druckquelle speist, wobei ein von Hand aus betätigbares Auslaßventil zwischen dem Nippel und dem Druckmittelraum vorgesehen ist. Die Anordnung der Ventile ist vorteilhaft so getroffen, daß eine bestimmte Flüssigkeitsmenge selbsttätig abgelassen wird, sobald beispielsweise durch Setzen des die Einrichtung belastenden Gebirges die Belastung des Stempels übermäßig ansteigt. Weiterhin ermöglicht es die Erfindung, das Druckmittel von entfernter Stelle aus abzulassen, wobei das

hierfür vorgesehene Betätigungsorgan zugleich dazu dienlich ist, den Grubenstempel aus seiner Arbeitslage zu entfernen. Weiterhin gestattet die Erfindung eine Anwendung auf eine bestimmte Art von Wanderkästen.

Die Erfindung wird im nachfolgenden an Hand der Zeichnungen bloß beispielsweise und vorerst in ihrer Anwendung auf einen hydraulischen Grubenstempel, dann auf einen hydraulischen Wander-ίο kasten beschrieben.

Fig. ι zeigt einen geschnittenen Aufriß durch einen Grubenstempel,

Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. ι;

Fig. 3 stellt abgebrochen einen Teil der Vorderansicht dar,

Fig. 4 einen Teil der Seitenansicht; Fig. 5 ist ein geschnittener Aufriß und zeigt eine abgeänderte Ausführungsart der Ventilanordnung des Grubenstempels;

Fig. 6 ist ein Aufriß eines Wanderkastens gemäß der Erfindung, während

Fig. 7 denselben im Grundriß darstellt. Der Grubenstempel besteht aus einem unteren rohrförmigen Teil 10 und einem oberen rohrförmigen Teil 11, der teleskopartig über den unteren geschoben ist. Der untere Teil ist am unteren Ende mit einer pilzartigen Fußplatte 12 ausgestattet und mit einem Lederstulp 13 im oberen Teil gleitend, aber flüssigkeitsdicht abgedichtet. Der obere Teil 11 ist am oberen Ende gleichfalls mit einem pilzförmigen Kopfstück 14 versehen, unter dem unmittelbar ein Ventilblock 15 angeordnet ist. Am Bodenende dieses Ventilblocks ist ebenfalls ein Lederstulp 17 angebracht, der den flüssigkeitsdichten Abschluß im rohrförmigen Mantel 11 bewirkt.

Die Mittel, die dazu dienen, die Druckflüssigkeit in den Druckmittelraum 1.8 zwischen dem unteren Teil und dem Ventilblock 15 gelangen zu lassen, beinhalten einen Anschlußnippel 19, der zur Verbindung mit einem Zuleitungsschlauch dient, welcher den Druckmittelraum von einer Druckquelle, z. B. einer Pumpe, einer Handpumpe oder einer Druckmittelhauptleitung, speist.

Der Anschlußnippel 19 ist an seinem vorderen Ende geschlossen, es sind jedoch Öffnungen 19° an den Seiten des Nippels vorgesehen, die den Zu- bzw. Rückfluß von Wasser gestatten. Diese OfF-nungen sind nach rückwärts gerichtet, so daß daraus herausschießende Flüssigkeit Personen beim Grubenstempel nicht treffen kann.

Der Anschlußnippel 19 befindet sich in einer Ausnehmung 20 im Ventilblock und ist durch eine etwa ovale seitliche Öffnung 21 im oberen Rohrteil Ii zugänglich. Der Zuführungsschlauch für die Druckflüssigkeit besitzt an seinem Ende einen Flansch, der durch die öffnung 21 nur in einer bestimmten Lage hindurchgeht. Durch Verdrehung des Flansches bei auf den Nippel aufgesteckter Zuleitung um ungefähr 90⁰ wird der Flansch mit den Wandteilen 22 des Rohrteiles 11 verriegelt; zur Entriegelung ist eine abermalige Verdrehung um 90⁰ erforderlich. Vom Nippel führt ein Kanal 23 innerhalb des Ventilblocks zu einer Ausbuchtung 24 desselben, die sich am vorderen Ende einer Bohrung 25 befindet und sich durch den oben rohrförmigen Teil in den Ventilblock 15 erstreckt. Diese Ausnehmung dient zur Aufnahme eines von Hand zu betätigenden Auslaßventils. Ein weiterer kurzer Kanal 27 führt von der Ausbuchtung 24 zu einem Schmutzfänger 28. Das Auslaßventil 26 besteht aus einem eigentlichen, mit Schraubgewinde versehenen Ventilteil 29, der durch den Teil 26 hindurchgeschraubt ist. Eine Stopfbuchse oder Dichtung 31 befindet sich in der Ausbuchtung 24 zum Zwecke einer flüssigkeitsdichten Verbindung mit dem Ventilteil 29. Das vordere, zugespitzte Ende des eigentlichen Ventilteiles ragt in eine Leitung 33 im Ventilblock 15 hinein und schließt diese ab. Die Leitung 33 erreicht mit ihrem vertikalen Teil 37 den Druckmittelraum 18 zwischen dem Ventilblock 15 und dem oberen Ende des inneren rohrförmigen Teiles. Der eigentliche Ventilteil wird außen durch einen mit Gewinde versehenen Sockel 30 und einen kreisförmigen Flansch 30" gebildet. Darauf sitzt vermittels eines mit Schraubgewinde versehenen Teiles 30⁶ lose ein Arm 3O^C. Letzterer kann auf dem Teil 3ο⁶ lose pendeln und besitzt einen D-förmigen Griff 30^. Der Flansch 30" go des Teiles 30 ist mit einer Reihe von am Umfang verteilten Löchern 30^ versehen. In eines derselben ist eine Anschlagschraube eingesetzt. Für gewöhnlich hängt der Arm 3O^C mit dem Handgriff 30^ herab, wie es in den Fig. 1 und 4 der Zeichnung zu sehen ist, und kann frei auf dem Teil 3ο⁶ pendeln; ein zufälliger Stoß bleibt daher ohne Einfluß auf den eigentlichen Ventilteil 29. UYn das Ventil zu öffnen, muß der Handgriff 30^ nach oben geschwungen werden, bis der Arm 3°^{c m}it der Anschlagschraube 30' zusammenwirkt und den Ventilteil 29 mitdreht. Zum Schließen des Ventils wird ähnlich verfahren; der Handgriff wird nach aufwärts geschwungen und in entgegengesetzter Richtung gedreht. Der Bequemlichkeit halber wird das Öffnen des Ventils gewöhnlich vermittels eines Zugorgans, z. B. einer am Handgriff 30^tf angehängten Kette, aus einiger Entfernung vorgenommen; sie kann auch gleich, zum Herausziehen des ganzen Grubenstempels aus seiner Lage dienen. Hinsichtlieh der Ventilbetätigung ist es besonders vorteilhaft, wenn -die Schraube 3O^f bei geschlossenem Ventil so steht, wie es aus der Zeichnung zu ersehen ist. Um diese Funktion auch bei einiger Abnutzung des Ventils zu sichern, kann die Schraube von Zeit zu Zeit von- einem der Löcher 3O^C zum nächsten versetzt werden. Der obere Teil des vertikalen Kanals erstreckt sich ;bis zu einem selbsttätigen Überdruckventil, das im folgenden noch weiter beschrieben wird.

Es ist ersichtlich, daß das von Hand zu betätigende Auslaßventil 26, 29 sich horizontal in den Grubenstempel hinein erstreckt. Der Anschlußnippel 19 ist ähnlich, nur höher und um 90⁰ längs des Umfanges des Grubenstempels versetzt angeordnet.

Der Anschlußnippel kann anstatt an einer eigenen Armatur auch am Handauslaßventil angebracht sein.

Das erwähnte selbsttätige Überdruckventil befindet sich in einer vertikalen Bohrung 38 des Ventilblocks 15. Sein Ventilsitz 39 befindet sich am unteren Ende der Bohrung; seine öffnung 40 führt zum vertikalen Kanal 37. Der Ventilsitz 39 ist konisch und mit einer messerscharfen Kante an seinem oberen Ende ausgestattet, worauf der Ventilzylinder 41 aufsitzt. Es hat sich gezeigt, daß diese Ausführung Sicherheit gegen Betriebsstörungen durch Verschmutzen u. dgl. gewährt. Der Ventilzyl'inder 41 kann in einer Führungsbüchse 42, die in dem unteren Teil der Bohrung 38 im Ventilblock eingeschraubt ist, auf und ab gleiten. Eine federbelastete Kugel 43 drückt auf das eigentliche Ventil 41, wobei der Federdruok auf diese Kugel mittels der Schraube 44, die im oberen Ende der Bohrung auf die Feder 45 wirkt, geregelt werden kann. Eine Auslaßbohrung· 37" führt vom Raum um den Ventilsitz 39 nach außen.

Zum Zwecke der Begrenzung der teleskopartigen Beweglichkeit zwischen den inneren und äußeren rohrförmigen Teilen sowie um ein völliges Auseinandergehen derselben zu verhindern, ist ein kurzes Rohrstück 46 im unteren Ende des äußeren Rohrteiles 11 eingeschweißt, so daß es einen Anschlag 47 für das obere Ende des unteren, inneren Rohrteiles 10 bildet, wenn der Grubenstempel voll ausgestreckt ist.

Der eben !beschriebene Grubenstempel wirkt wie folgt: Der Grubenstempel wird in der gewünschten Stellung zwischen dem Boden und der zu tragenden Last aufgestellt, der Druckmittelzuführungsschlauch mit dem Nippel 19 gekuppelt und das Handventil 29 vorübergehend offengehalten. Das Druckmittel, 'beispielsweise Wasser mit einem geringen Zusatz eines löslichen Öls, wird daraufhin durch den Nippel und das Handventil hindurchgepumpt und gelangt durch den Kanal 33 und den unteren Teil des vertikalen Kanals 37 in den Druckmittelraum 18 zwischen den inneren rohrförmigen Teil und den Ventilblock. Dadurch wird derGrubenstempel auseinandergetrieben, wobei das Pumpen so lange fortgesetzt wird, bis der Kopf des Grubenstempels mit dem erforderlichen Druck festgespannt ist. Daraufhin ist das Handventil 29 zu schließen, so daß das Wasser unter Druck zwischen dem inneren rohrförmigen Teil und dem Ventilblock in dem Raum 18 verbleiben muß, worauf der Druckmittelschlauch vom Nippel abgenommen werden kann. Das Aufpumpen kann durch eine Handpumpe vorgenommen werden; vorzugsweise wird es jedoch durch Anschluß an ein hydraulisches Druckverteilungssystem bewerkstelligt, wie es in einer weiteren, gleichzeitig laufenden Erfindung der Patentinhaberin beschrieben ist. Bei Anschluß an ein solches System hört der Nachschub von Druck-.60 flüssigkeit selbsttätig auf, sobald der erforderliche und vorausbestimmte Druck erreicht ist. Sowie die Last sich setzt, kann der Stempel ein wenig nachgeben, weil dabei ein wenig Flüssigkeit durch das Druckventil 40, 41 und das Tropfloch 37⁰ austreten kann. Soll der Stempel niedergelassen werden, wird das Handventil 29 geöffnet, so daß das Wasser durch den Einlaßnippel 19 wieder herausschießt, der hierbei als Auslaßöffnung wirkt.

In, der Variante gemäß Fig. 5 des beschriebenen Ausführungsbeispieles der Erfindung ist ein federbelastetes Rückschlagventil 49 im Einlaßnippel und ein weiteres federbelastetes Rückschlagventil 50 in der Verbindung 23 vom N'ippel zum Druckmittelraum: 18 vorgesehen. Dieses zusätzliche Rückschlagventil besteht aus einem Ventillkörper 51, der in den Bodenteil des Ventilblocks eingeschraubt ist und durch das Dichtungsleder 17 desselben hindurchragt. Eine Mutter 52 ist über dieses vorstehende Ende des Ventilkörpers geschraubt, die gleichzeitig zur Befestigung des Dichtungsleders am Ventilblock dient. Innerhalb des Ventilkörpers befindet sich das eigentliche Ventil 50, welches durch Federkraft nach oben gegen den Ventilsitz 53 gedrückt wird, von wo ein Ausgang 54 zum oberen Ende des Kanals 23 führt, der sich zum Nippel 19 erstreckt. Der eigentliche Ventilteil 51 besitzt in seinem Kopf eine Höhlung, die mit einer Messerschneide 55 ausgestattet ist, welche mit dem Ventilsitz 53 im Eingriff steht und so den Auslaß 54 abschließt. Diese Ausbildung mit Messerschneidenkante verhindert eine Beeinträchtigung der Wirkung durch Schmutz od. dgl. Bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Kanal 37, der vom Druckmittelraum 18 zum automatischen Überdruckventil 39, 41 führt, ganz getrennt vom Handventil 29, 33, das nicht geöffnet zu werden braucht, wenn Druckmittel zugepumpt werden soll. Wenn das Handventil 29 aber geöffnet wird, um den Grubenstempel niederzulassen, entlädt sich das Druckwasser über den Kanal 57, der vom vorderen Ende des Entlastungsventils nach außen führt. Das Ventil 29 ist hier in einer Anordnung gezeigt, in welcher es durch einen Schlüssel zu betätigen ist, der auf den Teil 29° paßt; es kann aber ebenso vorteilhaft mit einem pendelnden Handgriff versehen sein, wie er in den Fig. 1 und 4 dargestellt ist.

Eine weitere Anwendung der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Wanderkasten, der besonders zur Verwendung im Gruben- n₀ betrieb geeignet ist. Dieser ist an sich ein wohlbekanntes Grubengerät und kommt insbesondere an den Kanten der Flöze in Anwendung.

Der hydraulische Wanderkasten gemäß den Fig. 6 und 7 besteht aus einem oberen, ziemlich flachen dreieckigen Rahmen 58 aus nach unten gekehrten U-Profilen und einem ähnlichen unteren Rahmen 59, dessen U-Profile jedoch nach oben gekehrt sind. Ähnliche Stempel, wie bereits beschrieben, sind vertikal zwischen diesen beiden Rahmen angeordnet. An Stelle eigener Ventileinrichtungen besitzen sie statt dessen einen für alle gemeinsamen Steuerungsblock 61, der am oberen Ende nur eines dieser Hebestempel angebracht ist. Von diesem Steuerungsblock 61 aus erstrecken sich Schläuche 62 zu öffnungen an den übrigen

Stempeln. Am oberen und unteren Rahmen können Halteplatten für die Befestigung der betreffenden oberen bzw. unteren Stempelenden vorgesehen sein; am unteren Rahmen befinden sich Verbindungen 64; sie ragen teilweise an den unteren Stempelteilen hinauf und verhindern ein Umfallen der Stempel, wenn das Stützgerät niedergelassen ist.

Ein derartiges Stützgerät wird durch die Stempel 60 mit großer Kraft hochgetrieben, bis der erfor-

derliche Unterstützungsgrad erreicht ist. Sollte die Last sich setzen, wird eine entsprechende Menge Druckflüssigkeit über das Überdruckventil wieder austreten. Um das Stützgerät wieder zu entfernen, wird ein Schlüssel an das Handauslaßventil an-

¹S gesteckt und so viel Flüssigkeit unter Absenken des oberen Rahmens abgelassen, daß das Gerät aus seiner Lage entfernt werden kann.

Die dabei verwendeten Stempel können oben und unten abgerundet sein, so daß sie geringe seitliche Bewegungen und Schrägstellungen zulassen. Diese Beweglichkeit dient dazu, um Beschädigungen auszuschließen, die durch gelegentlichen seitlichen Schub auftreten könnten. Die Schläuche, die sich vom Steuerblock 61 zu den einzelnen Stempeln erstrecken, liegen gegen Beschädigung geschützt in den U-Profilen des oberen Rahmens.

Ein derartiges hydraulisches Stützgerät besitzt den Vorzug, daß es höheren Pressungen als die üblichen Geräte standhält, rasch entfernt und wieder aufgestellt werden kann und daß es eine größere Berührungsfläche mit Boden und Decke gewährleistet. Das angeführte Ausführungsbeispiel bezieht sich auf einen dreieckigen Grundriß; natürlich kann die Grundrißform auch eine beliebig andere sein.

Grubenstempel gemäß der Erfindung können auch mit unabhängig einstellbaren Kopfstücken und einem Keilmechanismus ausgestattet sein, der eine Einstellung der Kopfstücke gestattet, um die richtige Arbeitsstellung leicht zu erreichen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, Wanderkasten u. dgl. mit zwei ineinanderpassenden Teilen, zwischen welchen ein Druckmittelraum, z. B. für Druckwasser, zum Auseinandertreiben der Teile vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß einer der genannten Teile mit einem Anschlußnippel (19) od. dgl. ausgestattet ist, der den Druckmittelraum (18) von einer äußeren Druckquelle speist, wobei ein von Hand aus betätigbares Auslaßventil (26, 29, 34) zwischen dem Nippel (19) und dem Druckmittelraum (18) vorgesehen ist.
2. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, Wanderkasten u. dgl. nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein automatisches Überdruckventil (39, 40), dessen für den Ventilzylinder (41) vorgesehener Sitz mit einer messerscharfen Kante ausgestattet ist.
3. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, Wanderkasten u. dgl. nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Anordnung des automatischen Überdruckventils (39, 40) in einem Ventilblock (15), der in einen der beiden ineinanderpassenden Teile eingebaut und mit einem sich vom Anschlußnippel (19) über das handbetätigte Ventil (26, 29, 34) zum Druckmittelraum (18) erstreckenden Kanal (23) ausgestattet ist, der außerdem eine Abzweigung (37) zum automatischen Überdruckventil aufweist.
4. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, Wanderkasten u. dgl. nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen im Kanal (23) zwischen den Nippel und der Abzweigung (37) eingeschalteten Schmutzfänger (28).
5. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, Wanderkasten u. dgl. nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, ■daß der Anschlußnippel (19) in einer Ausnehmung (20) des Stempels derart angeordnet ist, daß die an seinem Ende mit einem Flansch versehene Anschlußleitung am Eingang der Ausnehmung verriegelt werden kann, so daß ein unbeabsichtigtes Lösen verhindert wird.
6. Hydraulischer Grubenstempel, Hebebock, _go Wanderkasten u. dgl. nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (30^) des handbetätigten Ventils (26, 29) derart lose befestigt ist, daß es in einem bestimmten Ausmaß pendeln kann, ehe es eine Bewegung des Ventils verursacht.
7. Wanderkasten unter Verwendung hydraulischer Einrichtungen gemäß einem der Ansprüche ι bis 6, gekennzeichnet durch zwei Rahmen (58, 59) zwischen denen mehrere hydraulische Stempel angeordnet sind, die sie auseinandertreiben.
8. Wanderkasten nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß für alle im Rahmengestell vereinigten hydraulischen Stempel eine gemeinsame Ventilanwendung vorgesehen ist.
9. Wanderkasten nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (58, 59)

in Dreieckform ausgebildet sind und an jeder Ecke einen Stempel aufweisen.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 621 526.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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