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Grubenstempel Die Erfindung betrifft einen neuartigen Grubenstempel,
welcher seich gegenüber den bisher bekannten Stempeln durch eine besonders einfache
und gefahrlose Möglichkeit des Rauhens auszeichnet. .
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Bei den bisher in den Gruben eingesetz@.ten eisernere Stempeln muß
vor dem. Rauben das Schloß zwischen Oberstempel und Unterstempel durch Lockern eines
Keiles od. dgl. en:tarretiert werden. 1)a sich der Rauber bei dieser Tätigkeit unmittell,ar
neben .dem Stempel befindet, ist er beim plötzlichen Lösen dies Schlosses und beim
Nachbrechen des Hangenden erheblichen Gefahren ausgesetzt, welche auch schon zu
zahlreichen Unfällen: Anlaß gegeben haben.
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Man hat daher schon lange nach Möglichkeiten gesucht, dass Stempelschloß
aus geeignet großer Entfernung, beispielsweise durch dien Seilzug dl -r Raubwinde,
zu entarretieren, ohne daß es bisher gelungen wäre, eine Konstruktion zu entwickeln,
welche sich in der Praxis bewährt hätte.
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Bei der Suche nach besseren Lösungen ist auch bereits vorgeschlagen
worden, den Stempel mit einem Gelenk auszurüsten, welches nach Lösen einer Arretierung
durch den Zug der Raubwinde zum Knicken gebracht werden soll. Die auf Grund dieses
Vorschlages durchgeführten Versuche haben gezeigt, daß nur dann, wenn der Gebirgsdruck
sich in mäßigen Grenzen hält, es möglich ist, den Stempel zu knicken, da es bei
den: verhältnismäßig günstigen Heibelverhältnissen (der Seilzug greift an einem
großen; Hebelarm an) möglich ist, den effeIetiven Gebirgsdruck zu überwinden, auch
wenn er sich infolge des beim Knicken des Stempels eintretenden Wachsens der Stempellänge
anfänglich noch erhöht.
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Bei höheren statischen Gebirgsdrücken. jedoch von etwa 2o bis 6o t
pro Stempel ist es nicht
möglich, durch den .an dem Gelenk angreifenden
Zug der Raubwinde ein Anheben das Hangerüden oder ein Eindrücken des Liegenden zu
erreichen, wie, dies iniolb-e, des .bei dem Knickvorgang eintretenden Wachsens der
Stempellänge notwendig wäre. Dazu kommt, daß mindestens während des Knickvorganges
die Belastung des Gelenkbolzens und der ihn aufnehmenden Augen auch bei wehr großer
Dimensionierung dieser Teile so groß ist, daß auch bei Verwendung von hochwertigem
und daher sehr kostspieligem Werkstoff die Leb;xisdauer des Knickstempels, mindestens
aber des Knickgelenks äußerst beschränkt ist.
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Die Erfindung betrifft eine solche Ausbildung eines derartigen Knickgelenks,
durch welche beim Knieken des Stempels !ein Wachsen der e$iektiven Stempellänge
nicht eintritt und daher ein Spreizen zwischen de Widerlagern während des Knickens
des Stempels nicht erfolgt.
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Erfindungsgemäß wird die Knickachse nicht durch einen in einem festen
Lager gelagerten zylindrischen Bolzen od. dgl. gebildet, sondern durch spiralförmige
Abwälz- und/oder Gleitflächen an mindestens einer der beiden Gelenkhälften, auf
welchen sich Stützorgane u nd/oder Stützflächen der anderen Gelenkhälfte während
des Knickvorganges abstützen.
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Hierbei wird die Lage der Spiralflächen erfin,-dungsgemäß so gewählt;
daß -bei der Knickbewiegung des Gelenkes der wandernde Schwenkpunkt in vertikaler
Richtung verschoben wird, :detb-ies:talt, daß die Summe der Lote, welche von diesem
Sch-,venkpunlrt auf die vorzugsweise horizontalen Ebenen des Ue!genden und des Hangenden
,gefällt werden, zweckmäßig höchstens gleich der gegenseitigen Entfernung dieser
beiden Ebenen. bei ungeknicktem Stempel ist.
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In ?einer besonders vorteilhaften Ausführungsform werden die Seitenwände
des als Stützlager ausgebildeten unteren Teils des beispielsweise ein kastenförmiges
Profil aufweisenden Untersteanpels mit zwei vorzugsweise langrundem: Aussparungen
versehen, in welche je ein am oberen Teil des Unterstempels angeordneter Bolzen
eingreift.
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Die unteren Ränder dieser Aussparungen weisen die Form einer Spirale
auf, deren Radius von der 'der Gebrauchsstellung des Sternpels entsprechenden Lage
des Stützbolzens in, Richtung auf die: Lage dies S.tützbolzene ,in dier dem geknickten
Stempel entsprechenden Stellung zunimmt, wobei der :als Auflabme dienende. Teil
der Mantelfläche: des Stützbolzens vorzugsweise ebenfalls eine spiralförmige Fläche
aufweist, damit die spezifische Belastung mach. Möglichkeit verringert wird.
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Die wesentlichste Verringerung der spezifischen Fläch!embelastung
der Sitützflächen zwischen den beiden Knickschenkeln des Stempels wird erfindungsgemäß
dadurch erreicht, daß beispielsweise bei kastenförmigem Stempelprofil die Seitenflächen
durch spiralförmige Tremmschnitte unterteilt sind, wodurch an, jeder Seite zwei
spiralförmiige Stützflächen geschaffen werden, welche während dies Knickvorganges
mit möglichst großer Berührungsfläche aufeinandergleiten. Die Form und Anordnung
der spirialförm!igen Trennflächen ist eine solche, daß beim Beginn des Knickvorganges
die relative Entfernung der virtuellen Schwenkachse der oberen Gelenkhälfte von
der Stützfläche des Stempelfußes. (dem Liegenden) alb@nimmt.
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Darüber hinaus isst die Trennlinie zwischen. dien beiden Gelenkhälften
so ausgebildet, daß b:eü ungekm@icktem Stempel (Gebrauchsstellung) durch den parallel
zur Längsachse des Stempels eirfolgenden Druck eine ein Knicken bewirkende Kraftkomponente
nicht auftritt. Dieses Ziel wird vo:rzwgsweis!edadurch erreicht, daß die spiralige
Trennlinie zwischen dien beiden, Gelenkhälften an ihrem den größten Krümmungsradius
aufweisenden Ende einen entgegengesetzt gerichteiten Lauf in Form eines dreieckigen
oder ähnlich gestalteten Vorsprunges erhält, so daß beide Gelenkhälften je eine
muldenartige, dreieckige oder ähnlich gestaltete Vertiefung (konkaver Teil der Trennlinie)
aufweisen, in welcher der mit Gegenflächen ausgebildete Teil der anderen Gelenkhälfte
ruht.
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Wenn auch, die Gebrauchsstellung des Knickstempels gemäß der Erfindung
.im wesentlichen durch die .im Hinblick hierauf gewählte Form der Gleit und Stützflächen
gesichert ist, so wird erfindungsgemäß noch eine besondere Verriegelungsvorrichtung
vorgesehen, welche beide Knickgelenkhälften: v- vorzugsweise auf der der Knickachse
abgewandten Seite so: mitenntan@der verhindet, daß ein ungewolltes Knicken mit Sicherheit
ausgeschlossen ist, und welche so ausgebildet ist, d.aß eine Entarretierung erfal:gt,
wenn das an dieser Verriegelungsvorri.chtung unmittelbar oder mvttelbar angreifende
Zugseil der Raub@@rinde ein Lösen, vorzugsweise ein Herausziehen der Verriegelungsvorrichrtung
hervorruft.
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Im einfachsten Fall kann diese Verrneigelungsvorrichtung aus einer
der Knickachse abgewandten Seite. des Stempels angebrachten, an der Außenwand des
Stempels anliegenden Platte bestechen, welche zwei oder mehr Aussparungen aufweist,
in welche entsprechende, an der Außenseite der Knickschenkel angebrachte Bolzen
eingreifen, oder umgekehrt.
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An der Außenseite der Verriegelungsplatte od. dgl. ist eine Öse, ein
Haken ad. dgl, zum Einhängen des Zugseiles der Raubwinde angebracht. Auf der Innenseite
der # Verriegelungsp:lalte ist. zweckmäßig auf der gleichen Höhe; wie die Öse od.
dgl., ein .in :das Stempelinnere ragender Arm od. dgl. vorgesehen, dessen hinteres
Ende mit einem Langloch versehen, ist, das den ob°nerwähuten Führungsbolzen umfängt.
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Die Schubbewegung der Verri:egelungsplatte in Richtung ?las von der
Raubwinde ausgeübten! Zuges wird durch den in diesies Langloch eingreifenden Führungsbolzen!begrünzt,
dergestalt, daß, nachdem die Entriegielung der beiden Knickschenkel durch Herausziehen
:der Verriegelungspl@atte: aus den an der Außenseite des Stempels angebrachten Riegelbolzen
!bewirkt ist, edier Seilzug der Raubwinde: über dem mit Langloch versebenen Innenarm
der Riegelplatte
unmittelbar an der Gelenkstelle des Knickstempels
angreifen kann.
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Alles Nähere über die Erfindung ergibst sich aus der Beschreibung
in Verbindung mit der Zeichnung, in welcher ein Ausführungsbeispiel eines Knickstempels
gemäß der Erfindung dargestellt ist.
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Fig. i zeigt unter Fortlassun g der Ve:rriegelungsvorrichtungdie Seitenansicht
der Gelenkstelle einfies in der Gebrauchsstellung befindlichen Knickstempels gemäß
der Erfindung mit Kastenprofil; Fig.2 zeigt die Gesamtansicht des gleichen Stempels
in Arbeitsstellung in verkleinertem Maßstabe, wobei die Lage des Stempels bei Beginn
de-r Knickbewegung mit gestrichelten. Linien. dargestellt ist; Fig. 3 zeigt das
Stempelgelenk in dem Maßs tabie der Fig. i im erstem Teil der Knickbewegung des
Stempels; Fig. q. zeigt dass Knickgelenk am Ende der Knickbewegung.
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Der Unterstiempel ist längs der an den Seitenwänden angebrachten gebogenen
Trennlinien, deren Enden durch in Vorder- und Rückwand. verlaufende horizontale
Schnitte miteinander verbunden sind, in die beiden Gelenkhälften i und 2 unterteilt.
Die seitlichen Trennlinien weissen in ihrem in der Figur linken Teil die Form einer
Spirale 3 auf, an welche sich am rechten Ende, wo, die Spirale ihren größten Krümmumgsradius
besitzt, eine schräg nach obern verlaufendes Linie q. anschließt.
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An: dem oberen Gelenkteil i ist unterhalb der Spirale 3 der einten
etwa langrunden Querschnitt aufweisende. Führungsbolzen 5 :befestigt, welcher mit
seinen Enden in die an den Seitenwänden dies Unterteiles 2 ,angebrachten langrunden
Führungsschlitze-, in der aufs deni Figuren ersichtlichen Weise eingreift.
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Bei der in den Fig. i und 2 dargestellten Gebrauchsstellung des Knickstempels
liegen die durch die Trennlinien 3, 4 bestimmten Berührungsflächen zwischen oberem
Gelenkteil i und. unterem Gelenkteil 2 ,dicht aufeinander, während sich der Führungsbolzen
5 im oberen. Teil des Führungsschlitztes 6 befindet.
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Mit Beginn der Knickbewegung, welche nach Lösen der nicht gezeichneten
Verriegelungsvorrichtung beispielsweise durch Angriff des Seilzuges an dem Führungsbolzen
5 eingeleitet wird, gleitet das obere Gelen ktei.l i mit seiner durch die Trennlinic
3 begrenzten konkaven Aufliteigefläche auf der durch die Trennlinde- 3 .begrenzten
konvexen Stützfläche des unteren Gelenlctei1s 2 entlang, -wie- dies aus den Fig.
2 ':bis ..1. ersichtlich ist.
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Gleichzeitig gleitet, wie ebenfalls raus dien Zeichnun:genf ersichtlich
ist, der Führungs bolzien 5. innerhalb der Führungsschlitze 6 nach unten, wodurch
ein Wachsender Länge des Stempels wähnend des Knickvorganges mit Sicherheit verhindert
-,wird.