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Verstellbarer eiserner Reibungsstempel Die Erfindung bezieht sich
auf verstellbare eiserne Reibungsstempel für den Strebausbau im Grubenbetrieb unter
Tage und in Sonderheit auf Reibungsstempel derjenigen Art, bei denen durch Zuordnung
von sogenannten Lamellen zum Innenstempel vermehrte Reibungsflächen im Stempelschloß
geschaffen werden und dadurch dem Stempel eine erhöhte Druckaufnahme verliehen wird.
Bei derartigen oder sonstigen Reibungsstempeln sieht die Erfindung vor, die spezifische
Flächenpressung zwischen den einzelnen sich reibenden Flächen so zu gestalten, daß
ein ruckweises Einsinken des Innenstempels vermieden und damit ein ruhiger Arbeitsgang
des Stempels gewährleistet ist.
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Es. ist bekannt, daß Reibungsstempel nach erfolgter Schloßauflastung
durch das. Hangende infolge des Unterschiedes des Reibungskoeffizienten während
der Ruhe und der Bewegung des Stempels leicht zu einem ruckweisen Einsinken des
Innenstempels neigen, was einen unruhigen Arbeitsgang des Stempels und damit eine
starkeBeunruhigung des Hangenden bedeutet. Dies ist besonders dann der Fall, wenn
durch elastische Verbiegung von Ausbauelementen die hierin aufgespeicherte Energie
plötzlich vom Stempel aufgenommen werden muß und dadurch ein Druckausgleich zwischen
dem Hangenden und der Schloßspannung des Stempels herbeigeführt wird. Um dabei ein
ruckweises Einsinken des Innenstempels zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen,
die Reibung im Schloß mit Formveränderungsarbeit hierin zu vereinen, um auf diese
Weise einen Ausgleich der Reibungskoeffizienten während der Ruhe und der Bewegung
des Stempels zu erzielen.
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So z. B. hat man bei rohrförmigen Stempeln schon vorgeschlagen, einen
Pfropfen mit geringem Übermaß in den rohrförmigen Innenstempel zu
pressen,
wobei das Übermaß des Pfropfens so groß bemessen wird, daß eine elastische Aufweitung
des Rohres an der jeweils das Schloß durchlaufenden Stelle auftritt. Die alsdann
zu überwindende elastische Aufweitung soll ein gleichmäßiges Einsinken des Innenstempels
und damit eine ruhige Arbeitsweise des Stempels ergeben. Man hat dabei den größten
Wert darauf gelegt, den Anteil an Formveränderungsarbeit so groß zu machen, daß
der Stempel auch oder gerade bei starker Schmierung noch genügend Druck aufnimmt.
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Bei einem anderen Vorschlag hat man auf den Innenstempel Schweißraupen
aufgebracht, die wie auch die Gegenstücke beim Niedergehen des Innenstempels durch
die Schloßreibung eine Formveränderung erleiden, so daß zu der üblichen Schloßreibung
noch eine ein ruhiges Einsinken des Innenstempels gewährleistende Formveränderungsarbeit
geleistet wird. In diesem Falle ist jedoch der Abrieb für die Druckaufnahme bei
stärkerer Bewegung des Innenstempels ungünstig, weil der Abrieb die Schloßspannung
verringert und damit die Druckaufnahme des Stempels herabgemindert wird.
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Weiterhin ist vorgeschlagen worden, zu der Reibung im Schloß zusätzlich
noch eine elastische Biegearbeit vorzusehen, wobei der Innenstempel durch eine Aufweitung
des Schlosses gedrückt wird und dabei dauernd einer elastischen Formveränderung
durch Biegen unterliegt. Hier besteht der Nachteil, daß die Stempelbeile vor allen
Dingen an der Einspannstelle nicht ganz parallel zur Druckachse verbleiben, wodurch
leicht plastische Verformungen namentlich bei hoher Druckaufnahme im Stempel auftreten.
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Um nun die allen bisherigen Vorschlägen anhaftenden. Nachteile zu
vermeiden, schlägt die vorliegende Erfindung vor, die spezifische Flächenpressung
zweier oder mehrerer auf den Innen-Stempel oder bei Vorhandensein von Lamellen auch
auf diese angreifender Klemmbacken durch Verminderung deren Berührungsflächen, beispielsweise
durch eine Ausnehmung in den Klemmbacken, so zu gestalten, daß beim Antreiben des
die Verspannung der einzelnen Teile miteinander bewirkenden Schloßkeiles eine geringfügige,
im Rahmen der Elastizität des Werkstoffes liegende Einpressung der Klemmbacken stattfindet.
Dabei ist die Größe der Anlageflächen so zu wählen, d-aß mit der Beanspruchung nahe
bis an die Streckgrenze herangegangen wird. Tritt nun ein Druck von oben ein, so
staucht sich der Werkstöff auf, und zwar zunächst über dem Stempelschloß, wie dies
auch bei allen anderen Stempeln mit ganz anliegenden Klemmbacken der Fall ist. Darüber
hinaus drückt sich aber bei der mit Ausnehmungen versehenen Backenform der Werkstoff
des Innenstempels auch elastisch in die vorgesehenen Backenausnehmungen ein, so
daß bei einem Einschub des Innenstempels und damit Fortfall der Werkstoffaufbauchun@g
oberhalb des Schlosses die Aufbauchung innerhalb des Schlosses in den Backenausnehmungen
zunächst bestshenbleibt und der Stempel von den beiden Reibflächen der Klemmbacken
gehalten wird. Es tritt also eine Dämpfung des Einschubes und damit eine Erhöhung
des Wirkungsgrades des Stempels auf. Dabei ist es zweckmäßig, die Klemmbacken an
den Berührungsflächen, zweckmäßig auch in den Ausnehmungen, mit einem Zinn- oder
Zinküberzug zu versehen, so daß nach Verschleiß dieses Überzuges eine beruhigende
Einbettung der Ausbauchung stattfindet und durch die abgeriebenen schmierenden Metallteilchen
das ruhige Gleiten des Innenstempels und, bei Vorhandensein von Lamellen, auch dieser
unterstützt wird.
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In der Zeichnung ist der erfindungsgemäße Vorschlag in einem Ausführungsbeispiel
schematisch veranschaulicht, und zwar zeigt die Figur den Schloßbereich eines Lamellenstempels
im-Längsschnitt.
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Mit i ist der Innenstempel bezeichnet, und 2 sind die diesem zugeordneten
Lamellen, die über Anpreßbacken 3 untereinander und mit dem Innenstempel i in Verbindung
stehen. Die Klemmbacken, 3, die erfindungsgemäß mit Ausnehmungen 4 versehen sind,
sind im Stempelschloß 5 gelagert und werden mittels Beilagestücke 6 beim Anschlagen
des Verspannkeiles 7 mit den Lamellen 2 sowie dem Innenstempel i verspannt. Dabei
erfolgt die Verspannung nur im Bereich der geringen oberen und unteren Anlageflächen
8, während zwischen den Klemmbacken 3 und den Lamellen 2 bzw. dem Innenstempel i
im Bereich der Backenausnehmungen 4 Spielräume als Ausweichräume des Innenstempels
i bzw. der Lamellen 2 -verbleiben. Die Berührungsflächen 8 der Klemmbacken 3 und.
zweckmäßig auch die Ausnehmungen 4 in den Klemmbacken 3 werden vorteilhaft mit einem
Zinn- oder Zinküberzug versehen. Man kann natürlich auch noch die äußeren. Berührungsflächen
der Teile des Schloßkörpers, mit denen die Schloßkörperteile an den Lamellen anliegen,
mit den erfindungsgemäßen Ausnehmungen 4 versehen.
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Der erfindungsgemäße Vorschlag ist bei allen Reibungsstempeln von
Vorteil. Besonders wirkungsvoll wirkt er sich jedoch bei Lamellenstempeln aus, bei
denen dem Innenstempel noch Lamellen zur Erhöhung der Druckaufnahme zugeordnet sind.
Werden nämlich bei einem derartigen Stempel Zuglamellen mit gewöhnlicher Flächenpressung,
also ohne die erfindungsgemäße Ausnehmungen in den Anpreßbacken, eingeschaltet,
so tritt nur eine Aufbauchung des Werkstoffes beim Innenstempel innerhalb der ausgenommenen
Preßbacken auf, die das ruckweise Einsinken des Innenstempels verhindert. Wird jedoch
die beim Innenstempel erzielte Wirkung auch bei den Lamellen durch Ausnehmungen
auch in derenKlemmbacken geschaffen, so werden auch die Lamellen am ruckweisen Einschub
gehindert, so daß durch doppelte Dämpfung der niedergehenden Stempelteile eine ruhige
gleichmäßige Arbeitsweise des Stempels und damit ein ruhiges Hangende gewährleistet
ist. Bei Lamellenstempeln ist der erfindungsgemäße
Vorschlag insofern
von besonderer Bedeutung, als bei Zuglamellen keine Aufbauchung des Werkstoffes
oberhalb der Klemmbacken durch Druck stattfindet. Hier tritt bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Vorschlages auch bei plötzlicher Entlastung, wie dies beim Innenstempel der Fall
ist, kein ruckweiser Einschub des Innenstempels ein, da der Innenstempel auch durch
die erst später ansprechenden Lamellen federnd aufgefangen wird. Bleibt dabei ein
geringfügiges ruckweises Einschieben des Innenstempels bestehen, so tritt auf jeden
Fall eine Verschiebung des Druckausgleiches ein, so daß durch gewisse Überlagerung
in der Druckkurve eine Abflachung der Zacken stattfindet, die den Wirkungsgrad des,
Stempels. in Bezug auf die Druckaufnahme noch verbessert.