Ausziehbarer Grubenstempel Der Gegenstand der Erfindung ist ein ausziehbarer
Grubenstempel, der aus einem Außen-und einem Innenstempel besteht und insbesondere
aus Stahl oder Leichtmetall gefertigt ist. Das Neue besteht darin, daß im Innern
des Innenstempels eine Spannvorrichtung angeordnet ist, die eine Ausweitung des
Innenstempels bewirkt, indem sie durch ein bis an die Kappe des Innenstempels herangeführtes
Gestänge derart betätigt wird, daß sich ein Teil des Innenstempels gegen den Außenstempel
von innen herandrückt, wobei dieser Andruck einen Reibungsschluß zwischen Innen-
und Außenstempel erzeugt. Die Ausbildung dieser Spannvorrichtung kann erfindungsgemäß
eine verschiedenartige sein, ebenso wie die Übertragung des Gebirgsdruckes auf die
Spannvorrichtung durch verschiedene Mittel erfolgen kann, wobei in jedem Fall der
erforderliche Reibungsschluß zwischen Innen- und Außenstempel und damit die Abstützung
des Gebirges erzielt wird. Ferner schlägt die Erfindung vor, die in jedem Fall im
unteren Teil des Innenstempels vorgesehenen Längsschlitze stufenweise zu unterbrechen
oder den Außenmantel in seinem Querschnitt wellenartig zu gestalten, wobei die Wellen
auf der Innenseite des Außenmantels liegen. Der Reibungsschluß wird erfindungsgemäß
dadurch erhöht, daß die Wandstärke des Außenmantels so gewählt wird, daß er dem
Druck von innen nachzugeben vermag und sich an der Druckstelle ausbeult, wobei diese
Ausbeulung innerhalb der Elastizitätsgrenze des Materials liegen muß.
Bei
den bisher üblichen -Grubenstempeln besteht meist die Klemmvorrichtung aus einem
Keilsystem, das an dem Außenstempel angebracht ist. Durch diese Anordnung werden
die Stempel in ihrer Form aber sehr beeinträchtigt und unhandlich. Ferner sind Grubenstempel
zur Anwendung gekommen, deren Klemmechanismus im Innern des Stempels angeordnet
ist, jedoch muß hierbei der im Innern wirkende Reibungsmechanismus durch eine Schlitzvorrichtung
betätigt werden, die den Stempel in seiner Festigkeit erheblich schwächt.Extendable pit ram The object of the invention is an extendable one
Pit punch, which consists of an outer and an inner punch and in particular
is made of steel or light metal. What is new is that within
of the inner punch a clamping device is arranged, which is an expansion of the
Inner punch is effected by being brought up to the cap of the inner punch through a
Linkage is operated in such a way that part of the inner punch against the outer punch
from the inside, whereby this pressure creates a frictional connection between the inner
and outside stamp generated. The formation of this clamping device can according to the invention
be a diverse one, as well as the transfer of the mountain pressure to the
Jig can be done by various means, in each case the
required frictional engagement between inner and outer punch and thus the support
of the mountains is achieved. The invention also proposes that in each case
to gradually interrupt the longitudinal slots provided at the bottom of the inner punch
or to make the outer jacket wave-like in its cross-section, the waves
lie on the inside of the outer jacket. The frictional engagement is according to the invention
increased in that the wall thickness of the outer jacket is chosen so that it is the
Pressure from the inside can give way and bulges at the pressure point, this
The bulge must be within the elastic limit of the material.
at
the previously common pit stamps usually consist of one clamping device
Wedge system attached to the outer punch. This arrangement will be
but the shape of the stamps is very impaired and unwieldy. There are also pit stamps
come into use, the clamping mechanism arranged inside the stamp
is, but in this case the internal friction mechanism must be through a slot device
be operated, which significantly weakens the stamp in its strength.
Bei einer anderen bekannten Ausführung befindet sich der Reibungsschluß
am unteren Ende des Innenstempels innerhalb des Außenstempels und besteht aus Segmentringen
und Zwischenstücken nach Art der Kolbenringe. Der Zusammenbau derartiger Grubenstempel
ist nicht einfach. Das gilt auch für die Grubenstempel, bei denen der Reibungsschluß
durch zwei Keilringe hergestellt wird, die in gleicher Weise am unteren oder oberen
Ende des Innenstempels angebracht sind und unmittelbar auf die innere Wandung des
Außenrohres gepreßt werden.In another known embodiment, there is the frictional connection
at the lower end of the inner punch inside the outer punch and consists of segment rings
and spacers like the piston rings. The assembly of such pit punches
is not easy. This also applies to the pit punches, where the frictional connection
is made by two wedge rings, which are in the same way on the lower or upper
The end of the inner punch are attached and directly on the inner wall of the
Outer tube are pressed.
Diese Mängel werden gemäß der Erfindung im wesentlichen durch die
eingangs erwähnte Anordnung einer Spannvorrichtung im Innern des Innenstempels behoben.
In den Zeichnungen ist der erfindungsgemäße Vorschlag in verschiedenen Ausführungsbeispielen
wiedergegeben (Fig. i bis 9).According to the invention, these shortcomings are essentially by the
above-mentioned arrangement of a clamping device inside the inner punch fixed.
The proposal according to the invention is shown in various exemplary embodiments in the drawings
reproduced (Fig. i to 9).
Gemäß Fig. i ist in dein Außenstempel i der Innenstempel 2 aus- und
einschiebbar eingesetzt und dieser an seinem unteren Teil mit Schlitzen 3 versehen.
Im Innern dieses geschlitzten Teiles ist beispielsweise eine als Spannvorrichtung
wirkende Schraubenfeder 4 untergebracht. Wird diese Schraubenfeder unter Druck gesetzt,
so erweitert sie sich nach außen und drückt den geschlitzten Teil des Innenstempels
gegen die Wandung des Außenstempels, wodurch der Reibungsschluß bewirkt wird. An
Stelle der Schraubenfeder können auch andere Elemente, beispielsweise mit Flüssigkeit
gefüllte Gummi- oder Metallbeutel od. dgl. bzw. sonstige keilartig wirkende Vorrichtungen,
die den geschlitzten Teil nach außen zu drücken verfhögen, als Spannvorrichtung
Verwendung finden. Die Betätigung der Spannvorrichtung ,4 erfolgt durch das Gestänge
5, welches nach oben hin in den oberen Teil des Innenstempels geführt ist und dort
durch eine Keilvorrichtung 6 angetrieben werden kann. Beim Ansetzen des Stempels
unter dem Hangenden wird der Innenstempel bis an das Hangende herausgezogen und
in dieser Stellung der Keil 6 angetrieben. Seine Bewegung überträgt sich über das
Gestänge 5 auf die Spannvorrichtung 4, die so den Reibungsschluß zwischen Außen-
und Innenstempel herstellt. An Stelle dieses Keiles kann auch irgendeine andere
Vorrichtung Verwendung finden, die den Druck auf das Gestänge überträgt, z. B. eine
Schraubvorrichtung oder eine pneumatische oder hydraulische Vorrichtung. Eine weitere
Ausbildung des Oberteiles des Innenstempels besteht darin, daß eine vertikal verschiebbare
Kappe 9 aufgesetzt wird, die durch Anziehen eines Keiles 8 einen Druck sowohl auf
den Innenstempel 2 als auch nach oben auf das Hangende ausübt, wodurch die Möglichkeit
gegeben ist, dem Stempel einen gewissen Vorspann zu geben. Gemäß Fig. 3 ist oberhalb
des Keiles 6 ein durch die Kappe des Innenstempels geführter und in ihr verschiebbarer
Bolzen io angeordnet, der beim Anziehen des Keiles mit seinem Kopf gegen die Kappe
9 drückt, so daß der ganze Druck, mit dem die Kappe gegen das Hangende drückt, auf
das Gestänge und damit auf die Spannvorrichtung übertragen wird. Der Gebirgsdruck
wird so direkt auf die Spannvorrichtung weitergegeben, bis die Kappe auf den oberen
Rand i i des Innenstempels zu liegen kommt. Dann erst, also nachdem bereits ein
entsprechender Druck auf die Spannvorrichtung ausgeübt ist, wird der Innenstempel
selbst unter Druck gesetzt. Ferner kann zwischen dem Bolzen io und der Kappe 9 noch
eine Feder, am besten eine Tellerfeder, angeordnet werden, so daß zunächst die Feder
zusammengedrückt wird. Die Stärke der Feder ist so bemessen, daß sie in der Spannvorrichtung
den höchstgewünschten Druck erreicht. Steigt der Gebirgsdruck über die Spannkraft
der Feder, so wird wiederum die Stempelkappe 9 den Druck direkt auf den Innenstempel
übertragen. Bei weiter steigendem Gebirgsdruck wird zwar der Innenstempel absinken,
jedoch bei Nachlassen der Drucksteigerung seine Lage beibehalten, da die Spannung
zwischen Kappe und Spannvorrichtung mittels der Feder immer gleich bleibt.According to FIG. I, the inner punch 2 is off and in your outer punch i
inserted and this is provided with slots 3 on its lower part.
Inside this slotted part is, for example, a clamping device
acting coil spring 4 housed. If this coil spring is put under pressure,
so it expands outwards and presses the slotted part of the inner punch
against the wall of the outer punch, whereby the frictional engagement is brought about. At
Instead of the helical spring, other elements, for example with liquid
filled rubber or metal bags or the like or other wedge-like acting devices,
which are able to push the slotted part outwards, as a clamping device
Find use. The clamping device 4 is actuated by the linkage
5, which is guided upwards into the upper part of the inner die and there
can be driven by a wedge device 6. When applying the stamp
under the hanging wall, the inner punch is pulled out to the hanging wall and
in this position the wedge 6 is driven. Its movement is transmitted through that
Linkage 5 on the clamping device 4, which so the frictional connection between the external
and manufactures inner stamps. Any other wedge can also be used in place of this wedge
Find device use that transfers the pressure to the linkage, z. Legs
Screw device or a pneumatic or hydraulic device. Another
Formation of the upper part of the inner punch consists in the fact that a vertically displaceable
Cap 9 is put on, which by tightening a wedge 8 a pressure on both
the inner punch 2 as well as exerting upward on the hanging wall, creating the possibility
given is to give the stamp a certain preamble. According to Fig. 3 is above
of the wedge 6 guided through the cap of the inner punch and displaceable in it
Bolt io arranged, which when tightening the wedge with its head against the cap
9 presses, so that all the pressure with which the cap presses against the hanging wall
the linkage and thus transferred to the clamping device. The mountain pressure
is passed directly to the jig until the cap hits the top
Edge i i of the inner punch comes to rest. Then only after a
appropriate pressure is exerted on the clamping device, the inner punch
put yourself under pressure. Furthermore, between the bolt io and the cap 9
a spring, preferably a plate spring, can be arranged, so that the spring
is squeezed. The strength of the spring is such that it is in the clamping device
reached the highest desired pressure. If the rock pressure rises above the clamping force
the spring, then again the punch cap 9 applies pressure directly to the inner punch
transfer. If the rock pressure continues to rise, the inner ram will drop,
however, when the pressure increase subsides, maintain its position because of the tension
always remains the same between cap and clamping device by means of the spring.
Eine weitere Ausführungsform der Druckübertragung ist in Fig.5 dargestellt.
Hier steht das Gestänge i2 nicht unter Druck, sondern unter Zug und beeinflußt so
die Spannvorrichtung, wobei durch Anziehen der Gewindemutter 14 diese auf die Hebel
15 wirkt und so die Kappe 16 gegen das Hangende drückt. Dabei wird die Spannvorrichtung
13 gespannt, so daß der Stempel mit Vorspann gesetzt werden kann. Umgekehrt drückt
später der Gebirgsdruck über die Kappe 16 die Hebel 15 unter die Gewindemutter 14,
die durch Anziehen des Gestänges 12 auf die Spannvorrichtung wirkt und so deren
weiteres Anspannen und damit einen entsprechenden Reibungsschluß erzeugt. An Stelle
der Gewindemutter kann dieser Vorgang auch durch Keilwirkung od. dgl. erreicht werden.Another embodiment of the pressure transmission is shown in FIG.
Here the linkage i2 is not under pressure, but under tension and thus influences
the clamping device, whereby by tightening the threaded nut 14 this on the lever
15 acts and so presses the cap 16 against the hanging wall. This is where the jig
13 tensioned so that the stamp can be set with a leader. Vice versa presses
later the rock pressure over the cap 16 the lever 15 under the nut 14,
which acts by tightening the rod 12 on the clamping device and so their
further tensioning and thus a corresponding frictional connection is generated. Instead of
the threaded nut, this process can also be achieved by a wedge effect or the like.
Unter Beibehaltung des Grundgedankens können erfindungsgemäß sowohl
die Stempel als auch die Spannvorrichtung verschiedene Ausführungsformen aufweisen.
Nach Fig. 6 (in Fig. 6 a vergrößert dargestellt) ist der Innenstempel an seinem
unteren Ende mit stangenartig übereinanderliegenden Längsschlitzen versehen, so
daß die Längsschlitze gewissermaßen von nicht geschlitzten Stellen unterbrochen
sind. Unter Druck dehnen sich die geschlitzten Stellen wellenförmig aus, so daß
außer der Reibung noch eine wellenartige Verformung des unter Berücksichtigung der
Elastizitätsgrenze entsprechend starkwandig gehaltenen Außenstempels erfolgt und
so der Reibungsschluß entsprechend vergrößert wird. Gemäß Fig. 7 bzw. 7 a ist der
Außenstempel auf seiner Innenfläche wellenförmig ausgebildet, und unter Druck legen
sich die Ausweitungen
des Innenstempels in diese wellenartigen
Vertiefungen, was eine Erhöhung der Tragfähigkeit zur Folge hat. An dem Stempel
nach Fig. 7 ist weiterhin eine zweite Kappe i9 und im Gestänge eine Zwischenfeder
20 vorgesehen. Letztere soll gegebenenfalls einen Druckausgleich bewirken.While maintaining the basic idea, according to the invention both
the punch as well as the clamping device have different embodiments.
According to Fig. 6 (shown enlarged in Fig. 6a) the inner punch is at his
the lower end is provided with longitudinal slots lying one on top of the other in the manner of a rod, see above
that the longitudinal slots are interrupted to a certain extent by non-slotted points
are. Under pressure, the slotted points expand in a wave-like manner, so that
in addition to the friction, there is also a wave-like deformation of the under consideration of the
Elasticity limit corresponding to the thick-walled outer stamp takes place and
so the frictional engagement is increased accordingly. According to Fig. 7 and 7 a is the
Outer punch formed in a wave-shape on its inner surface, and put under pressure
the expansions
of the inner stamp in this wave-like
Depressions, which increases the load-bearing capacity. On the stamp
7 is also a second cap 19 and an intermediate spring in the linkage
20 provided. The latter should, if necessary, bring about a pressure equalization.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine verschiedenartige Ausbildung der Spannvorrichtung.
Während in Fig. 8 das in einem Konus 2i auslaufende Gestänge mit seinem Konus über
zwischengelagerte Kugeln 17 in einen ebenfalls konisch ausgebildeten Federkorb
18 drückt, wird gemäß Fig. 9 ein mit Flüssigkeit gefüllter Behälter 22 von dem unter
Zug stehenden Gestänge beeinflußt. In beiden Fällen wirkt sich der auf die Spannvorrichtung
ausgeübte Druck auf den geschlitzten Innenstempel aus, der seinerseits so in Reibungsschluß
zum Außenstempel kommt.8 and 9 show a different design of the clamping device. While in FIG. 8 the linkage terminating in a cone 2i presses with its cone via interposed balls 17 into a likewise conical spring cage 18, according to FIG. 9 a container 22 filled with liquid is influenced by the linkage under tension. In both cases, the pressure exerted on the clamping device has an effect on the slotted inner punch, which in turn comes into frictional engagement with the outer punch.
Die ganze den Reibungsschluß bewirkende Vorrichtung kann auch umgekehrt
angeordnet werden, wobei sie dann in den Stempelfuß verlagert ist.The entire device causing the frictional engagement can also be reversed
are arranged, wherein it is then moved into the stamp foot.