DE968782C - Hydraulic pit ram - Google Patents
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Description
Hydraulischer Grubenstempel Grubensternpel werden in verschiedener Weise mit Hilfe von Druckluft gesetzt. Der Oberstempel ist in der Regel als Kolben in dem als Druckzylinder dienenden Unterstempel ausgebildet. Der Unterstempel ist mit Flüssigkeit gefüllt, die beim Einleiten von Druckluft aus dem Preßluftnetz unter Netzspannung gesetzt wird.Hydraulic pit ram Pit star pel are available in various Way set with the help of compressed air. The upper punch is usually as a piston formed in the lower punch serving as a pressure cylinder. The lower stamp is filled with liquid, which occurs when compressed air is introduced from the compressed air network Mains voltage is set.
Bei einer Ausführungsform dieser Preßluftstempel mit Zusatzflüssigkeitsfüllung wird die Preßluft in den hohlen Oberstempel eingelassen, aus dem sie durch ein mittels Ventils verschließbares Tauchrohr in den darunterliegenden, zum Teil mit Flüssigkeit gefüllten, zylinderartig ausgebildeten Unterstempel überströmt und dabei den Oberstempel zum Setzen hochdrückt. Der hohle Oberstempel ist mit dem Netzdruck erfüllt.In one embodiment of this compressed air ram with additional liquid filling the compressed air is let into the hollow upper punch, from which it is through a means Valve closable immersion tube in the underlying, partly with liquid filled, cylinder-like lower punch flows over and thereby the upper punch pushes up to sit. The hollow upper punch is filled with the network pressure.
Wird bei dieser Bauart der Oberstempel von niedergehendetn Hangenden zu stark belastet, wobei die Spannung im Zylinder entsprechend steigt, so kann bei Erreichen des Höchstdruckes die Flüssigkeit im Unterstempel die Ventilbelastung des Tauchrohrventils überwinden, so daß die Flüssigkeit in den hohlen Oberstempel übertreten und damit der Oberstempel nachgeben kann.With this type of construction, it is used as the upper punch of sloping hanging walls too heavily loaded, whereby the tension in the cylinder increases accordingly, so can at When the maximum pressure is reached, the fluid in the lower punch reduces the valve load of the dip tube valve so that the liquid in the hollow upper punch trespass and thus the upper punch can give way.
Da der Netzdruck der Preßluftnetze höchstens 8 atü beträgt, ist der Anpreßdruck des Oberstempels gegen das Hangende, also der Setzdruck, verhältnismäßig gering, wenn der Stempel brauchbareAbmessungen erhalten soll.Since the network pressure of the compressed air networks is at most 8 atmospheres, the contact pressure of the upper punch against the hanging wall, i.e. the setting pressure, is relatively low if the punch is to have useful dimensions.
Die Nachgiebigkeit des Stempels hängt von der Größe des Luftpolsters unter dem Oberstempel ab. Weiter ist ein pneumatisch gesetzter hydraulischer Grubenstempel bekannt, bei welchem der Luftdruck die Flüssigkeit aus einem besonderen Vorratsbehälter in den Druckzylinder befördert und nach dem Setzen des Stempels die Verbindung zwischen Vorratsbehälter und Zylinder abgeriegelt wird. Der Setzdruck ist aber in diesem Falle auch durch den Netzdruck gegeben, und nach der Abriegelung ist der Stempel völlig starr, denn der Oberstempel ruht nur auf der im Zylinder eingeschlossenen Flüssigkeit. Eine beschränkte -Nachgiebigkeit ist aber erwünscht.The resilience of the stamp depends on the size of the air cushion from under the upper stamp. Next is a pneumatically set hydraulic pit ram known at which the air pressure the liquid from a special reservoir conveyed into the impression cylinder and after setting the stamp the connection between Storage container and cylinder is sealed off. The setting pressure is but in this case also given by the network pressure, and after the lockdown the punch is completely rigid, because the upper punch only rests on the one in the cylinder trapped liquid. Limited compliance is desirable.
Die Erfindung betrifft einen hydraulisch-pneumatischen Grubenstempel mit hohlem, druckerfülltem Innenstempel, bei dem das Neue darin besteht, daß der Inlienstempel als durch einen schwimmenden Kolben einseitig abgeschlossener, mit Luft hohen Druckes (ioo bis 25o atü) gefüllter Behälter ausgebildet ist.The invention relates to a hydraulic-pneumatic pit ram with hollow, pressure-filled inner stamp, the novelty of which is that the Inline stamp as closed on one side by a floating piston, with High pressure air (ioo to 25o atü) filled container is formed.
Der Stempel wird durch Einpressen von Flüssigkeit in den. als Druckzylinder ausgebildeten Untersternpel gesetzt. Die entsprechenden Druckpumpen können jeden gewünschten hohen Druck liefern. Damit kann auch der Setzdruck jede gewünschte Größe erhalten.The stamp is made by forcing liquid into the. as a printing cylinder trained unterernpel set. Anyone can use the appropriate pressure pumps deliver the desired high pressure. This means that the setting pressure can also be of any desired size obtain.
Der neue Stempel bietet gegenüber den bekannten pneumatischen Stempeln den Vorteil des hohen Setzdruckes bei verhältnismäßig geringen Abmessungen. Trotzdem ist er nachgiebig, da bei starkem Gebirgsdruck der Oberstempel unter Erhöhung seines pnelLimatischen Innendruckes nachgeben und gegen erheblich steigenden Widerstand etwas einsinken kann.The new stamp offers an advantage over the well-known pneumatic stamps the advantage of the high setting pressure with relatively small dimensions. Nevertheless it is yielding, because with strong mountain pressure the upper punch increases its pnelLimatic internal pressure and against significantly increasing resistance something can sink in.
Gegenüber mechanischen Grilbenstempeln mit Reibungsschluß hat der neue Stempel den Vorzug, daß keinerlei Unsicherheiten der Reibungsverhältnisse in Kauf genommen zu werden brauchen, da keine Setzvorrichtungen benötigt werden; zum Setzen ist weder ein Vorschlaghammer verwendet, noch werden sonstige grobe Werkzeuge erforderlich.Compared to mechanical Grilben stamps with frictional engagement, the new stamps have the advantage that there are no uncertainties in the friction conditions in Need to be bought because no setting devices are required; to the A sledge hammer is not used, nor are any other coarse tools necessary.
Der Stempel besitzt keine abnehmbaren und dadurch leicht verlorengehende Teile; die verschleißenden und daher öfters auszuwechselnden Teile sind vermieden. Er ist im rauhen Betrieb unter Tage zuverlässig und gegen Stöße und sonstige schlechte Behandlung weitgehend unempfindlich.The stamp has no removable and therefore easily lost Parts; the parts that wear out and therefore have to be replaced more often are avoided. It is reliable in rough operation underground and against shocks and other bad ones Treatment largely insensitive.
Das Rauben des Stempels erfolgt in bekannter Weise einfach durch Öffnen eines handbedienten .,',bsperrventils, das auch durch Seilzug od. dgl. aus großer Entfernung betätigt werden kann.The ram is stolen in a known manner, simply by opening it a manually operated., ', blocking valve, which can also be operated by a cable or the like from large Distance can be actuated.
Über die genannten Vorteile hinaus erfüllt der Stempel auch eine Aufgabe, welche sich die Erfindung erstmalig stellt. Bisher geht man für die Arbeitsweise des Stempels davon aus, daß beim Setzen ein -ewisser Anfangsdruck, eben der Setzt' ZD druck, erzeugt werden soll, der später durch das zunehmende, sich auf den Stempel abstützende Han--ende erheblich vergrößert wird.In addition to the advantages mentioned, the stamp also fulfills a task which the invention presents itself for the first time. So far one goes for the way of working of the stamp assumes that when setting a certain initial pressure, just the setting ZD pressure, which is to be generated later by increasing, is applied to the stamp supporting hand ends is enlarged considerably.
In der Tat sind aber die statischen Verhältnisse des Hangenden nicht immer so eindeutig. Es können sogar - wenn auch geringe - tektonische Bewegungen des Hangenden im Aufwärtssinne eintreten, die entlastend wirken. Sinkt das Hangende dann wieder, so werden die Stempel schnell erneut belastet oder überbelastet. Bei den bekannten Grubenstempeln hört die Unterstützung des Hangenden schon bei geringen Ausweichbewegungen auf. Meclianische Grubenstempel werden bei nach oben nachgebendem Hangenden drucklos. Pneumatische Stempel fallen schnell wieder auf den Setzdruck und darunter ab, so daß sie nicht mehr nennenswert tragen.In fact, the static conditions of the hanging wall are not always so clear. Tectonic movements of the hanging wall in the upward direction can even occur - albeit small ones - which have a relieving effect. If the hanging wall then sinks again, the punches are quickly loaded again or overloaded. With the well-known pit ramps, the support of the hanging wall ceases with slight evasive movements. Meclian pit punches are depressurized when the hanging wall gives way upwards. Pneumatic punches quickly fall back to the setting pressure and below, so that they no longer bear any noticeable wear.
Der neue Stempel arbeitet nicht nur mit dem vielfachen Setzdruck, verglichen mit bekannten pneuinatisch gesetzten Stempeln, sondern er behält diesen viel höheren, ohne Schwierigkeit auf 30 t zu treibenden Setzdruck auch bei Ausweichbewegungen des Hangenden ohne beträchtlichen Abfall bei, da er mit der hohen Vorspannung des verhältnismäßig großen Luftraumes im Oberstempel arbeitet. Er erfüllt daher die Aufgabe, auch das ausweichende Hangende ausreichend zu tragen.The new punch not only works with the multiple setting pressure compared to known pneumatic set punches, but it also maintains this much higher setting pressure, which can be driven to 30 t without difficulty, even with evasive movements of the hanging wall without considerable drop, as it is with the high pretensioning of the relatively large air space in the upper punch works. It therefore fulfills the task of adequately supporting the evasive hanging wall.
Der hohle, druckerfüllte Innenstempel kann auch ohne den schwimmenden Kolben ausgeführt werden und weist dann in seinem Innenraum einen Flüssigkeitsvorrat auf, dessen Menge über Leitungen und ein in diese eingeschaltetes, von außen einstellbares Ventil durch Flüssigkeit aus dem im Unterstempel angeordneten Druckraum vergrößert werden kann.The hollow, pressure-filled inner stamp can also be used without the floating one Piston are executed and then has a liquid reservoir in its interior on, the amount of which is switched on via lines and an externally adjustable Valve enlarged by liquid from the pressure chamber arranged in the lower punch can be.
Der Stempel kann zugleich in einfacher Weise mit einem Überlastungsschutz versehen sein.The stamp can also be equipped with an overload protection in a simple manner be provided.
Die Handpumpe zum Setzen des Stempels wird entweder in den Stempel unmittelbar eingebaut, oder sie wird mit einer Druck- und Saugleitung mit Schnellverschlüssen am Stempelunterteil vor dem Setzen von Hand betäti-t. Im letzteren Fall kann die Handpumpe zum Betrieb schwerer Stempel verwendet werden, die einzelnen Stempel werden um so leichter.The hand pump for setting the stamp is either in the stamp built in directly, or it is fitted with a pressure and suction line with quick-release fasteners operated by hand on the lower part of the punch before setting. In the latter case, the Hand pump can be used to operate heavier punches, the individual punches are the easier.
In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele schematisch im Längsschnitt dargestellt.In the drawing, three exemplary embodiments are shown schematically in longitudinal section shown.
Eine besonders einfache Ausführungsform zeigt Abb. i. Im Innern des Innenstempels i i ist ein Kolben 13 beweglich, der den Luftraum 14 von' Preßwasserraum 15 trennt. Durch Anschläge 16 wird der Kolben 13 in seiner untersten Lage gehalten. Beim Hochpumpen des Oberstempels durch eine hydraulische Pumpe.bleibt der Kolben 13 zunächst in seiner Lage, da das Luftpolster im Innern des Oberstempels bereits hoch vorgespannt ist. Er bewegt sich erst nach dem Anlegen des Stempelkopfes an den Ausbau oder das Hangende, und zwar so lange, bis die Luftspannung dem vorgeschriebenen Setzdruck für den Stempel entspricht.A particularly simple embodiment is shown in Fig. I. Inside the inner punch ii, a piston 13 is movable, which separates the air space 14 from the press water space 15. The piston 13 is held in its lowermost position by stops 16. When the upper ram is pumped up by a hydraulic pump, the piston 13 initially remains in its position, since the air cushion inside the upper ram is already highly pretensioned. It only moves after the punch head has been placed against the extension or the hanging wall, until the air tension corresponds to the prescribed setting pressure for the punch.
Wird der Gebirgsdruck später größer als der Setzdruck, so kann der Innenstempel ii unter adiabatischer Zusammendrückung der vorgespannten Luft weiter ausweichen, so daß damit der Stempel dem Gebirgsdruck nachgibt, ihn abfängt und vor Zerstörung und plötzlichem Zusammensinken bewahrt bleibt. Eine Veränderung des Preßwasserinhaltes tritt beim Nachgeben nicht ein. Der Stempeldruck kann mit Hilfe eines eingebauten Manometers oder einer ähnlichen Anzeigevorrichtung für die innere Spannung des Luftpolsters oder des Preßwassers angezeigt werden.If the rock pressure is later greater than the setting pressure, the Inner punch ii continues with adiabatic compression of the pretensioned air evade so that the stamp gives way to the mountain pressure, intercepts it and is saved from destruction and sudden collapse. A change in the Press water content does not occur when giving way. The stamp printing can be done with the help of a built-in manometer or similar display device for the internal Tension of the air cushion or the compressed water are displayed.
Bei der Ausführung nach Abb. 2 ist am Zylinder ?-o der Untersatz 2 1 und oben der zweiteilige Verschlußring 2:z angebracht, der zur Führung und zur Hubbegrenzung des hohlen Innenstempels 23 im Zylinder dient. Dieser Innenstempel trägt oben den StempelkOpf 24 und ist unten mit einem eingeschraubten Führungsansatz:25 versehen, an welchem auch die Dichtung 26 angebracht ist. Der Führungsansatz weist eine Mittelbohrung 27 auf, durch welche das aus dem Zuführungskanal 28 kommende Preßwasser einströmen kann. Er trifft gegen den schwiminenden Kolben 29, welcher den Innenraum 3o des Innenstempels 23 nach unten abschließt. In diesem Innenraum befindet sich hochgespannte Preßluft oder ein anderes vorgespanntes pneurnatisches Mittel, das durch die Mittelöffnulig 3 1 und das Rückschlagventil 32 des schwimmenden Kolbens 29 ein-,geführt wird. Da der Kolben 29 durch die Dichtun-,i bei' 33 gut abgedichtet ist, erhält sieh der Luftdruck praktisch unbegrenzt.In the embodiment according to Fig. 2, the base 2 1 is attached to the cylinder? -O and the two-part locking ring 2: z is attached to the top, which serves to guide and limit the stroke of the hollow inner punch 23 in the cylinder. This inner punch carries the punch head 24 at the top and is provided with a screwed-in guide attachment 25 at the bottom, to which the seal 26 is also attached. The guide attachment has a central bore 27 through which the press water coming from the feed channel 28 can flow in. It strikes against the floating piston 29, which closes the interior 3o of the inner punch 23 at the bottom. In this interior there is high-tension compressed air or some other pre-tensioned pneumatic agent, which is introduced through the Mittelöffnulig 3 1 and the check valve 32 of the floating piston 29. Since the piston 29 is well sealed by the seal, i at 33 , the air pressure is practically unlimited.
Die freie Außenfläche des InnenstempelS 23 kommt nicht mit der führenden Lauffläche des Zylinders 20 in Berührung, da der Durchmesser des Innenstempels kleiller ist als der Zylinder-Innendurchmesser. Verschmutzun-en und Beschädigungeil der Außenfläche des Innenstempels haben daher keine nachteiligen Wirkungen auf den Gang des Stempels.The free outer surface of the inner punch 23 does not come into contact with the leading running surface of the cylinder 20, since the diameter of the inner punch is smaller than the inner diameter of the cylinder. Dirt and damage to the outer surface of the inner punch therefore have no adverse effects on the operation of the punch.
Die Arbeitsweise des neuen Stempels ist folgende: Wird durch die Bohrung 28 Druckwasser in den Zvlinder 2o eingeführt, so richtet sich der Druck zunäjhst gegen den schwimmenden Kolben:29, der ihn all die im Innern 30 eingeschlossene Druckluft weitergibt. Deren Vorspannung ist so hoch, daß der Innenstempel 23 aufwärts bewegt wird. Trifft er mit dein Stempelkopf 2-t gegen das Hangende, so steigt der hydraulische Druck schnell an, und das Nachpumpen wird eingestellt, sobald der gewünschte Setzdruck erzielt ist, was mit Hilfe eines Manoineters oder eines sonstigen Anzeigegerätes festgestellt werden kann. Der Setzdruck liegt z. B. zwischen io und 30 t. Steigt null der Gebirgsdruck, so kann, ehe ein gefährlicher Wert erreicht wird, der Innenstempel 23 mit dem Stempelkopf 24 absinken, wobei er die Luft im Innenraum 3o noch weiter komprimiert, also Widerstand bietet und nicht etwa zusammenbricht. Im Preßwasservolumen tritt. dabei keine Änderung auf. Der Wasserdruck entspricht dem Luftdruck; die Nachgiebigkeit wird praktisch allein durch den Luftrauni im Innenstempel erreicht. Gibt andererseits das Hangende nach, so übt der Stempel aktiv den hohen Setzdruck nur ganz unwesentlich vermindert weiter aus, unterstützt also auch das ausweichende Hangende noch. Der Untersatz :21 kann als Flüssigkeitsbehälter dienen und außerdem die Pumpe 35, das Handventil 36 und das Manometer 37 enthalten. Man kann aber auch die Pumpe außerhalb anordnen und sie mit einem Schnellverschluß an den Stempel ankuppeln, um sie nach dem Setzen des Stempels wieder am nächsten Stempel zu verwenden. Das von Hand zu betätigende Absperrventil 36 kann beim Rauben auch ferngesteuert werden, beispielsweise mit Hilfe eines Seilzuges, eines Gestänges od. dgl.The operation of the new stamp is as follows: If pressurized water is introduced into the cylinder 2o through the bore 28 , the pressure is initially directed against the floating piston: 29, which passes on all the compressed air enclosed in the interior 30 to it. Their bias is so high that the inner punch 23 is moved upwards. If it hits the hanging wall with your punch head 2-t, the hydraulic pressure rises quickly and the pumping is stopped as soon as the desired setting pressure is achieved, which can be determined with the help of a pressure gauge or other display device. The setting pressure is z. B. between io and 30 t. If the rock pressure rises to zero, the inner punch 23 with the punch head 24 can drop before a dangerous value is reached, compressing the air in the interior 3o even further, thus offering resistance and not collapsing. In the press water volume occurs. no change. The water pressure corresponds to the air pressure; the flexibility is achieved practically solely by the air space in the inner die. If, on the other hand, the hanging wall gives way, the punch actively exerts the high setting pressure only slightly less, so it also supports the evasive hanging wall. The base: 21 can serve as a liquid container and also contain the pump 35, the manual valve 36 and the pressure gauge 37. But you can also arrange the pump outside and connect it to the stamp with a quick release so that it can be used again on the next stamp after the stamp has been set. The manually operated shut-off valve 36 can also be remotely controlled during the robbery, for example with the help of a cable, a linkage or the like.
Nach Abb. 3 kann auch ohne schwimmende Kolben 29 gearbeitet werden. In diesem Falle führt eine Leitung 4o durch den hohlen liinenstempel 23 zum Stempelkopf, in den das Ventil 41 eingebaut ist. Von der Ventilkammer geht eine Leitung 42 zum Unterteil des Innenstempels, in dem sich Druckflüssigkeit befindet. Die Luft im Innenstempel ist wiederum hoch vorgespannt.According to FIG. 3, work can also be carried out without a floating piston 29. In this case, a line 4o leads through the hollow line punch 23 to the punch head, in which the valve 41 is installed. A line 42 goes from the valve chamber to the lower part of the inner plunger, in which pressure fluid is located. The air in the inner punch is again highly pretensioned.
Beim Setzen ist das Ventil -li geschlossen, so daß die in den Zylinder :2o eingepreßte Flüssigkeit den Innensternpel hochtreibt. Liegt der Stempelkopf an, so wird das Ventil 41 geöffnet, und bis zur Erreichung des gewünschten Setzdruckes wird weitergepumpt. Die Druckflüssigkeit fließt durch die Leitungen 40 und 42 in das Innere des Innenstempels und komprimiert die Luft entsprechend hoch.When setting the valve -li is closed, so that the in the cylinder : 2o injected liquid drives up the inner star pelvis. Is the punch head on, the valve 41 is opened and until the desired setting pressure is reached will continue to be pumped. The pressure fluid flows through lines 40 and 42 in FIG the inside of the inner stamp and compresses the air accordingly high.
Zum Rauben wird das Ventil 36 geöffnet und durch das Ventil 41 die Flüssigkeit bis zum anfänglichen Spiegel 43 abgelassen. Die versehentliche U# literschreitung dieses unteren Wasserstandes kann durch eine entsprechende Schwimmerventilanordnung verhindert werden.For stealing, the valve 36 is opened and the liquid is drained through the valve 41 up to the initial level 43. Accidental exceeding of this lower water level can be prevented by an appropriate float valve arrangement.
Auch bei der Ausbildung nach Abb. 3 kann der Innenstenipel einen geringeren Durchmesser erhalten als der Innenraum des Innensteinpels.Even with the design according to Fig. 3 , the inner stone pelvis can have a smaller diameter than the interior of the inner stone pelvis.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEP42170A DE968782C (en) | 1949-05-10 | 1949-05-10 | Hydraulic pit ram |
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DEP42170A DE968782C (en) | 1949-05-10 | 1949-05-10 | Hydraulic pit ram |
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DE968782C true DE968782C (en) | 1958-04-10 |
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ID=7378382
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DEP42170A Expired DE968782C (en) | 1949-05-10 | 1949-05-10 | Hydraulic pit ram |
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DE (1) | DE968782C (en) |
Cited By (1)
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DE3246481A1 (en) * | 1981-12-15 | 1983-06-23 | Tatabányai Szénbányák, 2800 Tatabánya | HYDRAULIC CYLINDER, IN PARTICULAR PITCHES, WITH COMBINED FUNCTION |
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1949
- 1949-05-10 DE DEP42170A patent/DE968782C/en not_active Expired
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