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Grubenstempel Die Erfindung bezieht sich auf mehrteilige nachgiebige
metallene Grubenstempel derjenigen Art, bei denen der Innenstempel beim Einsinken
unter dem Gebirgsdruck ein Getriebeelement d es Schlosses ,in dieses hinein mitnimmt
und so, selbsttätig die Auflas.tung des Schlosses bewirkt, d. h. die Klemmkraft
des Schlosses und dadurch die Tragfähigkeit dies Stempels bis zu einem ,gewünschten
Grad erhöht. Das vom Innenstempel mitzunehmende Schloßgetriebeelement besteht beispielsweise
aus einem sogenannten Schleppkeil oder einer Stirnplatte, die über einen schwenkbaren
Hebel oder einen Exzenter die erhöhte Klemmwirkung zwischen Innenstempel und Schloß
hervorruft. Diese Auflastung sohl auf einem -möglichst kurzen Weg der anfänglichen
Einsnkbewegung des Innenstempels erreicht werden. Um die Mitnahme des Schleppkeils
bzw. der Stirnplatte durch den Innenstempel zu sichern, wird durch Reibbeläge an
den den Innenstempel berührendenFlächen desSchleppkeil:s oder der Stirnplatte eine
hohe Reibung angestrebt, während an den anderen Flächen d esselben durch eine entsprechende
Behandlung (Glätten, Polieren od. dgl.) oder durch entsprechende Mittel (Rollen,
Kugeln od. dgl.) die Reibung möglichst gering gehalten wird. In der Praxis .hat
sich jedoch gezeigt, @daß trotz dieser VOTkehrungen mitunter ein Schlupf auftritt,
zufolge dessen der Innenstempel einsinkt, ohne den Schleppkeil oder die Stirnplatte
mitzunehmen. Zur Vermeidung
dieses Übelstandes hat man ,die Stempel
mit Mitteln ausgerüstet, durch die,eine zwangläufige Mitnehme des Auflasbungselementes
(Schleppkeils) durch den Innenstempel erreicht werden soll. Diese Mittel bestehen
beispielsweise aus an den zusammenarbeitenden Flächen von Innenstempel und Sühleppkeil
vorgesehenen Zähnen oder Löchern und Ansätzen, die in@einandergreifen, so daß sie
Innensbempe!1 :und Schleppkeil sitaz:r miteinander kuppeln. Abgesehen von der teueren
Herstellung eines solchen Gruiben,sbempels weist dieser den Nachteil auf, daß die
Teilung, in der der Keil mit dem Innenstempel gekuppelt werden :kann, im Hinblick
auf die Längenanpassung zu grob -ist. Bei aus Rohiren, hergestellten zweiteiligen
eisernen Grubenstempeln wurde :bekannt, Innen- :und Außenstempel durch einen in
einer kegelförmigen Erweiterung des letzteren eingesetzten Keilring gegeneinander
festzulegen, auf den von oben ein auf :dem Innenstempel durch eine Schraube festklemmbaires
Schellenbrand wirkt, .das :den auftretenden @ebirgsdruck vom Innenstempel auf den
Keilring überträgt und so eine zusätzliche Einspannung des Innenstempels hervorruft.
Diese zusätzliche Ein spannung ist abhängig von dem Reibungsschluß des Schellinba
ndes auf dem Innenstempel. Für die Verwendung ;im Bruchbau scheiden solche Grubenstempel
aus, da mit dem ersten Nachgeben dies Stempels :dessen Tragfähigkeit abfällt. Schlließ:lich
:ist es ,bei Grubenstempeln zur Erzielung .dez zwangläufigen Mitnahme dies Auflastun@gselementes
(Keils) bekannt, unter Verwendung eines kastenförmigen Innenstempels auf diesem
einen :in der Höhe verstellbaren. Klemmring oder -bwgel anzubringen, :der den Innenstempel
auf ,seinem ganzen Umfang umgreift, an diesem sich .durch Verkantung festsetzt oder
durch Eintreiben eines den Bügel durchsetzenden Keils an ihm festgelegt wird und
an einer Seilte des Stempels isich auf einem in das Schloß :hineingehenden Keil
abstützt; dabei sind gegebenenfalls an den am Innenstempel angreifenden Innenkanten
des Klemmbügels Schneiden gehil:det, die beim Einsinken des Innenstempels in dessen
Werkstoff einkneifen. Diese Stempel haben aber vor allem :den Nachtbeil, daß nach
erfolgter Auflastung des Schlosses, -d. h. nachdem der Auflastungskeil ein bestimmtes,
gewünschtes Stück in das Schloß hinein :mitgenommen worden bist, der unter starkem
Gebirgsdruck weiter einsinkende Innenstempel ,den Klemmbügel verbiegt oder zerstört
oder an den krufiizbertragenden Flächen des Innenstempels, die mit dem K.lemnmbügel
im Eingriff stehen, starke Beschädigungen hervorruft. Dies kommt vor allem dolher,
daß der von einer zur anderen Seite des Innenstempels reichende Klemmbügel einen
zu großen Verkantungshebel ergibt, welcher den Bügel und Stempel unvermeidlich gefährdet,
wenn der Innenstempel über den für dieAuflastung vorgesehenen Weg hinaus weiter
einsinkt.
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Gegenstand ,der Erfindung ist ein mehrteiliger nachgiebiger metallener
Grubenstempel, bei dem ebenfalls die Auflastung .des Schlosses selbsttätig bewirkt
wird, indem der Innenstempel beim Einsinken durch einen an ihm ver- und fesitstellb:ar
angebrachten Mibn@ehmer ein Getriebeelement (Schleppkeil, Stirnplatte) des Schlosses
in dieses hinein mitnimmt.
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Das Neue des Grubenstempels gemäß der Erfindungbesteht im wesentlichen
darin, daß unter Verwendung eines Innenstempels der auf seiner wirksamen Länge,
vorzugsweise in bzw. parallel zu seinen den Gebirgsdruck über das Schloß auf .den
Außenstempel übertragenden Flächen, vorstehende Rippen bes,itzt, der Mitnehmer aus
einem etwa U-förmigen Klemmbügel besteht, der von einer der K.rafitüberbragungsflächen
des Innenstempels eher dessen benachbarte Rippen um- und diurch an seinen Schenkeln
gebildete Ansätze hintergreift und in seiner Lage am Innenstempel durch Venkantungsich
festsetzt oder durch ein Anzugselement, wie Keil, Exzenter, Hebel od. dgl., festgelegt
ist.
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Abweichend von den obererwähnten Gruben-,stempeln mit einem den Innenstempel
ganz umgreifen:dien Klemmring oder -bügel ist vorliegend bei dem als Mitnehmer dienenden
kurzen Klemmbügel :dessen Verkantungsh ebel so klein, daß die angefühT:ten schädlichen
Wirkungen auf Innenstempel und Klem:m!bügdl nicht eintreten können, wenn der - Innenstempel
über den für die Auflasbung des Schlosses vorgesehenen Einsinkweg hinaus weiter
einsinkt. Um in dieser Beziehung bei einem mit reiner Verkanfiung, also ohne Anzugselement,
wirkenden Klemmbügel volle Sieherheit zu erhalten, sieht die Erfindung vor, am Bügel
oder/und arn Schloß gegebenenfalls verstellbare Anschläge anzubringen, derart, daß
beim Aufeinanderureffen der Anschläge deir Klemmbügel und Innenstempel außer Eingriff
treten, wenn der Innenstempel .einen bestimmten Einsi.nkweg zurückgelegt hat.
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Ein dien Innenstempel im Sinne der Erfindung nur teilweise umgreifender
Klemmbügel hart gegenüber den bekannten, :den Innenstempel ganz umgreifenden Klemmbügeln
außerdem den Vorteil einer wesentlichen Materielersparnts.
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Die erfindungsgemäße Klemme als solche erfüllt ihren Zweck als Mitnehmer
des Aufllastungselementes (Schleppkeils, Stirnplatte) in vollkommener Weise, jedoch
können, falls gewünscht, in Verbindung mit ihr auch Reibbeläge od. dgl. zur Verwendung
gelangen.
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In den Zeichnungen sind verschiedene beispielsweise Ausführungsformnen
von gemäß .der Erfindung ausgebildeten Grubenstempeln dargestellt.
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Abh. r ist ein Längsschnitt und Ab!b. 2 ein Ouerschrritt eines Stempels,
bei dem der Mitnehmer für das Auflastungselement aus einem durch Verkantung sich
festlegenden Bügel und letzteres aus einem Schleppkeil besteht; Ab@b. 3 ist ein
Längsschnitt eines Stempels mit einem Verkantungs:bügel von etwas abgeänderter Ausführung;
Abb. q. ,ist ein Längsschnitt eines Stempels, bei dem der Klemmbügel durch einen
Querkeil am Innenstempel festgelegt wird;
Abb. 5, 6-und 7 sind Längsschnitte
von Stempeln, bei denen ein durch Keilwirkung am Innenistempel festgelegter Klemmbügel
unmittelbar oder mittelbar auf ein aus einer Stirnplatte bestehendes Auflastungselement
wirkt.
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In dien verschiedenen Abbildungen ist i .der z. B. etwas konische
Innenstempel, 2 der Außenstempel und 3 das Schloß, zvelcJhes auf dem oberen Ende
des Außenstempels sitzt und den Innenstempel mit einer besitimmten Klemmkraft umschließt.
Das Festklemmen des Innenstempels i im Schloß 3 erfolgt wie bekannt durch Keile,
Hebel, Exzenter od. dgl.
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Bei den Stempeln gemäß Abb. i bis q. liegt der Innenstempel i innerhalb
d!es Schlosses 3 zwischen dem Schleppk eil q. und einer Andrückplatte! 5, gegen
welche ein Keil 6 wirkt, der sich über einen aus einem Holzblöckchen. 7 od. dgl.
bestehenden: Verformungsschutz auf einem Keil 8 abstützt. Der Keil 6 dient dazu,
beim Setzen dies Stempels den Luftspalt, der sich je nach der Höhenlage des schwach
konisclhen Stempels i mit Bezug auf den Außenstempel 2 bzw. das Schloß 3 ergibt,
auszugleichen bzw. das Schloß anzuziehen. Das eigentliche Festklemmen des Schlosses
mit einer vorbestimmten Klemmkraft erfolgt durch den Keil B. Der Auflastung des
Stempels dient der Schleppkeil q..
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Nach den Abb.2 und 3 besitzt detr Innenstempel i, -dessen Kraftübertragungsflächen
mit ja bezeichnet sind, .in den Ebenen dieser Flächen über seine wirksame Länge
vorstehende Längsrippen ib. Die Innenflächen 1e dieser Rippen verlaufen, wie in
Abb. i und 2 gezeigt, geneigt zu den Kraftübertraigunigsflächen i a. Der Mitnehmer
für den Schleppkeil q. besteht aus einem kurzen U-artigen Bügel 9, der von der Seite
her, an der sich der Schleppkeil 4. befindet, mit seinen Schenkeln die .benachbarten
Rippen ib ,des Innenstempels umgreift und durch an den Schenkeln gebildete Ansätze
9a die Rippen ib h intergreift. Dar Bügel 9 liegt mit seinem Steg ob-en auf dem
Schleppkeil d. auf. Der Bügel 9 setzt ,seich durch Verkanten unverrückbar am Innenstempel
i fest und nimmt bei :dessen Einsinken den Schleppkeil 4 zwangläufig mit. Unterhalb
der Schenkelenden des Bügels 9 befindet .sich auf dien Schloß ein Anschlag io. Sobald
der Bügel 9 auf diesen Anschlag auftrifft, wird .er beim weiteren Einsinkendes Innenstempels
derart gekippt, dfaß er sich von ihm löst.
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Um dlas Lösen zu erleichtern, kann der Bügel die in Abib. 3 gezeigte
Ausbildung erhalten. Hier ist im Bügel bei i i ein doppelhebeliges Andrückstück
12 drehbar gelagert, dessen äußerer Arm schwerer als der innere Arm ist. Beim Setzen
des Stempels wird d @er Hebel 12 am Innenstempel angepreßt und somit .der Bügel
9 mit dem Innenstempel i in Eingriff gebracht. Beim Lösen des Bügels 9 durch Auftreffen
auf einen ,einstellbaren Anschlag io dreht sich .das Andrückstüek 12 unter der Wirkung
des schwereren Armes nach links und macht so den Bügel vom Innenstempel völlig frei.
Der Bügel 9 liegt bei dieser Ausführung mit seinen Schenkeln auf dem Schleppkeil
q. auf. Die Innenstempelflächen ic der Rippen ib verlaufen hier parallel zu den
Kraftübertragungsfiächen 1a.
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Gemäß den Abb. q. bis 7 wird der Bügel g am Innenstempel i durch einen
Halbrundkedl 14 festgelegt, der in entsprechende Au@snehmungen der Bügel-schenkeil
eingetrieben wird.
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Bei der Ausführung nach Abb. 4. ist das Auflasitungselement wie in
den Abb. i bis 3 ein Sch.l,eppkeil q., auf dem der Bügel mit seinem Steg und seinen
Schenkeln aufliegt.
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Bei dien Ausführungen der Abb. 5, 6 und 7 erfolgt ,die Auflastung
nidhtdurch einen Schleppkeil, sondern durch eine Stirnplatte i8 über einen oder
mehrere Kniehebel 16. Wie aus Abb. 5 ersichtlich, ist der Kniehebel 16 mit einem
Ende im Schloß 3 an einem .in diesem senkrecht beweglich gehaltenen Stützblock 17
gelagert, während er mit seinem anderen Ende an der Stirnplatte 18 angreift, die
,gegen die benachbarte Seite des Innenistempels i anliegt :und in dem Schloß ebenfalls
senkrecht verschiebbar ist. Seitliche Ansätze i9 begrenzen die Bewegung d er Stirnpilatte.
Die Stirnplatte ragt mit ihrem oberen Ende,aus dem Schloß 3 hinaus, und an diesem
Ende greift der Bügel 9 an, welcher wie bei den bereits beschriebenen Ausführungen
den Mitnehmer zur Übertragunig der Eins,inkbewegung des Innenstempels i auf das
Auflastungselement 18, 16 bildet. Eine Feder 2o drückt,die Stirnplatte 18 bei gelöstem
Schloß in ihre oberste Lage. Unter dem Stützblock 17 befindet sich der Verförmungsschutz
7 und unter diesem der Anzugskeil 8 des Schlosses. Durch Eintreiben des Keils 8
wird das Schloß 3 über ,die Teile 17, 16, 18 auf dem Innenstempel i festgezogen.
Beginnt der Innenstempel unter dem Druck .des Gebirges seinie Einsinkbewegung, so
nimmt :der Bügel 9 die Stirnplatte 18 mit nach :unten, dreht dabei den Hebel 16
um seinen Drehpunkt am Stützblock 17 .und führt so die gewünsrJhte Auflastung herbei.
Hat siech die Stirnplatte 18, vom Innenstempel i über den Bügel 9 mitgenommen, @so
weit in das Schloß 3 hineinbewegt, d aß sie ,sich mit ihren Ansätzen g .auf die
Sohloßbü gel aufsetzt, so ist die Auflastung beendet. Bei weiterem Einsinken des
Innenstempetls unter dien Gebirgsdruck gleitet dieser mit seinen Flanschen ib durch
den Bügel 9, ohne eine weitere Auflastun@g zu bewirken. Der Bügel 9 kann durch Zurückschlagendes
Keils 1.4 gelöst werden.
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Diese Ausführung hat insofern einen Nachteil, als die vom Innenstempel
i .ausgeübten senkrechten Kräfte während des Auffastungsvorganges über ,die Getriebeteile
16, 17 des Schlosses auf den Außenstempel 2 übertragen werden, wodurch sich im Schloßgetriebe
ungünstige statische Verhältnisse ergeben. Dieser Nachteil wird bei dien Ausführunigen
der Abib.6 und 7 dadurch vermieden, daß ,die Stirnplatte i8 nicht mehr unmittelbar
am Innenstempel i angreift, sondern .als Gleitschieber ,senkrecht in der am Innenstempel
anliegenden Andrückplatte2i gelagert ist, die :die .senkrechten Kräfte dies Innenstempels
über :seitliche Ansätze 22 :auf dien unteren Bügeil dies Schlosses 3 und damit
unmittelbar
auf den Außenstempel 2 überträgt. Dabei kann in dem Gleitschieber i8 an ,der Stelle,
an welcher der Hebel 16 angreift, ein Keil 23 angebracht sein, der dazu dient, den
Luftspalt im Schl.oß @ausziugleiohen, der sich zufolge der Konizität des i je nach
dessen Stellung hergibt. Beim Anziehen dieses Schloisses wird also zunächst der
Keil 23 eingetrieben und dadurch der genannte Luftspalt ausgeglichen bzw.
das Schloß angezogen, und anschließend daran erfolgt das Eintreiben des Keils 8,
durch den das Schloß mit der gewünschten Spannung am Innens,tempel i festgeklemmt
wird.
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Gemäß Abb. 6 erfolgt die Übertragung der Einsinkbewegung dies Innenstempels
i vom Bügel 9 auf den Gleitschieber 18 über ein Zwischenstück 24. Der Bügel 9 und
das Zwischenstück 24 greifen durch Schrägflächen 25 aneinander an. Hat der Bügel
9 mit dem Inn:ens;tempel den vorgesehenen Einsinkweg zurückgelegt, dann schwingt
das Zwischenstück 24, welches drehbar auf dem Gleitschieber 18 abgestützt und an
einer Fläche des Schlosses 3 geführt isst, nach rechts aus und unterbricht dadurch
die weitere Mitnahme ödes Gleitschiebers 18 durch den Bügel g.
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Bei der Ausführung nach Abb. 7 Ist zwischen dem Bügel 9 und dem Gleitschieber
i8 eine Übersetzung .in Form eines Doppelkmehebels 26, 26' eingeschaltet, an dessen
Gelenkpunkt ein Zwischenstück 27 angreift, auf welches der Kraftübertraarungs.bügel9
wirkt.
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Im Sinne der Erfindung sind auch beliebige andere Schloßkonstruktionen
möglich, bei denen die eingangsbeschriebene Auflastung durch .die Einsinkbiewegung
des Innenstempels, d. h. durch eine Servowirkung herbeigeführt werden kann. Außerdem
können in den einen Ausführungsformen gezeigte Bauteile oder Bauteilverbindungen
wahlweise bei .anderen venwandt werden.