DE973839C

DE973839C - Vieleck- oder bogenfoermiger, eiserner Grubenausbau

Info

Publication number: DE973839C
Application number: DEP12447D
Authority: DE
Original assignee: F W MOLL SOEHNE
Current assignee: F W MOLL SOEHNE
Priority date: 1942-03-12
Filing date: 1948-10-02
Publication date: 1960-06-23
Also published as: DE973587C; DE974103C; DE971691C

Description

Vieleck- oder bogenförmiger, eiserner Grubenausbau Das Hauptpatent 973 587 betrifft bereits eine weitere Ausgestaltung eines Vieleck- oder bogenförmigen, eisernen Grubenausbaus nach Patent 971691, bei welchem mindestens im Firstgelenk die gegeneinandergerichteten Segmentenden mit sich gegenüberliegenden Bewehrungen ausgerüstet sind, welche in bezug auf die Gelenkachse relativ zueinander drehbeweglich sind und durch unter dem Druck des Gebirges mittelbar, z. B. gegen ein Quetschholz od. dgl., gegeneinander abstützbare, ineinandergreifend geformte Flächenteile der Bewehrungsinnenseiten unter Aufrechterhaltung ihrer Drehbeweglichkeit gegen eine Verschiebung in Richtung der Gelenkachse gesichert sind, wobei jedoch einer in Richtung der Gelenkachse konkav ausgebildeten Innenseite der einen Bewehrung eine entsprechend konvex ausgebildete Innenseite der anderen Bewehrung zugeordnet und der Krümmungsverlauf der Innenflächen in Richtung der Gelenkachse unterschiedlich zu den quer zur Gelenkachse verlaufenden Wölbungen der Innenfläche geformt ist, und kennzeichnet sich dadurch, daß die Bewehrungsschalen als gleichsinnig ineinanderliegende Mantelabschnitte eines Doppelkegels mit waagerechter Achse und nach außen liegenden Spitzen ausgebildet sind, so daß von den Kegelflächen einer nach der Gelenkstirnseite sich kegelförmig verjüngenden, topfartigen Schale eine in diese faustartig eingesetzte, gleichfalls nach der Gelenkstirnseite kegelig verjüngte, erhaben geformte Schale außer nach oben und unten auch von der Gelenkstirnseite her umfaßt ist. Die Mantelflächen dieses Doppelkegels sind zueinander und in bezug auf die Gelenkachse stark geneigt. Unter Beibehaltung der stärkeren Neigung ist es auch möglich, von der genauen Kegelform etwas abzuweichen derart, daß die Stützflächen einen gewissermaßen bogenförmigen Verlauf erhalten. Wesentlich ist aber in jedem Falle, daß der Krümmungsv erlauf der Innenflächen beider Bewehrungen in Richtung der Gelenkachse unterschiedlich zu den quer zur Gelenkachse verlaufenden Wölbungen der Innenflächen geformt ist. Mit Hilfe dieser Gelenke erfolgt eine erhebliche Verbesserung der Standsicherheit der Ausbaurahmen, da infolge der genannten eigenartigen Gelenkausbildung trotz Aufrechterhaltung einer großen Drehbeweglichkeit nach verschiedenen Richtungen hin das axiale Auseinanderschieben des Gelenkes verhindert wird und weiterhin das Gelenk jederzeit das Bestreben hat, sich in die Ausgangslage zurückzubewegen bzw. diese Lage zu halten.
Die vorliegende Erfindung betrifft eire weitere vorteilhafte Ausgestaltung der vorgenannten grundsätzlichen Gelenkform und kennzeichnet sich dadurch, daß unter Verwendung gleichartig ausgebildeter, ineinandergreifender Bewehrungskörper jeder dieser Körper in Richtung der Gelenkachse in der einen Hälfte mit einem erhaben vorstehenden, gleichachsig zum Gelenk gerichteten Kegelzapfen ausgerüstet und in der anderen Hälfte mit einer ebenfalls gleichachsig zum Gelenk liegenden Kegelschale versehen ist derart, daß im Zustand der drehgelenkigen Abstützung beider Bewehrungskörper die beiden gegeneinandergerichteten Zapfen in seitlicher Versetzung und sich dabei axial ergänzend in ebenfalls axial versetzten, jedoch in bezug auf die Gelenkachse auf verschiedenen Seiten angeordneten Kegelschalen abgestützt sind. Es wird auf diese Weise ein Gelenk geschaffen, welches unter Verwendung gleichartiger, d. h. übereinstimmend ausgebildeter Bewehrungskörper die Grundform des Hauptpatentes beibehält und auch die Erzielung der genannten Vorteile ermöglicht. Die gleichartige Ausbildung ineinandergreifender Gelenkkörper ist an sich bekannt. Wesentlich für die Erfindung ist demnach die diesen Gelenkkörpern nunmehr gegebene neue Form, welche die Erzielung wesentlicher Vorteile mit sich bringt.
Die Gelenkkörper können in verschiedener Weise hergestellt sein. Zweckmäßig ist die Fertigung aus Stahlguß oder als Schmiedeteile. Bei der Bauart nach der Erfindung können die Kegelzapfen der beiden Bewehrungskörper mit den gegeneinandergerichteten inneren Stirnseiten unmittelbar oder unter Zwischenschaltung einer eventuell nachgiebigen Einlage gegeneinander abgestützt sein. Dabei ist eine Ausführungsform vorteilhaft, bei welcher sich die beiden Bewehrungskörper mit in der Scheitelebene des Doppelkegels liegenden tangentialen Druckflächen in axialer Richtung gegeneinander abstützen. Dieses Gelenk ermöglicht nicht nur eine selbsttätige gute »Zentrierung«, sondern führt auch zu einer axialen, aber keineswegs starren Verspannung der Bewehrungskörper.
Durch die Einschaltung nachgiebiger Einlagen zwischen die Stirnflächen der Kegelzapfen wird eine geringe Schrägstellung der Bewehrungskörper ermöglicht, was für Streckenkurven vorteilhaft ist.
Das Firstgelenk nach der Erfindung ist vorteilhaft anwendbar in Verbindung mit durchgehenden eisernen Firstläufern aus z. B. schienenförmigen Profilen. Erfindungsgemäß werden in dem Steg des Profils kammerartige Ausschnitte vorgesehen, durch welche die Bewehrungskörper von beiden Seiten her mindestens mit den Kegelzapfen hindurchgreifen. Es wird gewissermaßen der Steg des Läufers zwischen den Bewehrungskörpern erfaßt und trotzdem die sichere Verbindung beider Bewehrungskörper miteinander erreicht.
Diese Verbindung zwischen den aufeinanderfolgenden Bauen und den Läufern ist sehr einfach und ermöglicht trotzdem sowohl die sichere Lage der Läufer als auch die Einhaltung des Abstandes der Baue. Zweckmäßig wird man die Kegelzapfen mit einer Axialbohrung versehen, so daß man im Bedarfsfall mit Hilfe von durch die Bohrung durchsteckbaren Stangen oder längsgeteilten Bolzen eine Verbindung von Gelenk und Firstläufer vorsehen kann. So wird man bei der Anordnung des Gelenks an der Stoßstelle von zwei aufeinanderfolgenden Läuferprofilen die die Läuferenden verbindenden Kupplungsmittel so ausbilden, daß sie durch die Bohrung des Gelenks hindurchgeführt werden können. Gelenkbohrungen sind an sich bekannt, und zwar zur Aufnahme von Gelenkachsen. Bei der Erfindung handelt es sich nicht um die Erzielung einer Gelenkachse, weil zur Bildung des Gelenks die Kegelzapfen und die Kegelschalen in ihrer besonderen Anordnung und Ausbildung dienen.
In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen dargestellt: Fig. i bis 3 zeigen einen Bewehrungskörper in Stirnansicht, im Längsschnitt und in der Draufsicht; Fig. 4 bis 5 zeigen ein Firstgelenk in Stirnansicht und Draufsicht; Fig.6 zeigt einen Ausbaubogen mit Firstgelenk; Fig.7 zeigt im Querschnitt die Verbindung des Gelenks mit einem eisernen Firstläufer; Fig. 8 und g zeigen den eisernen Firstläufer nach Fig. 7 in Seitenansicht und im Querschnitt; Fig. io und ii zeigen die Anordnung des Gelenks an der Stoßstelle von zwei aufeinanderfolgenden Firstläufern ; Fig. i2 und 13 zeigen eine weitere Ausführungsform des Läufers in Seitenansicht und im Querschnitt; Fig. 14 und 15 zeigen das Firstgelenk nach Fig. ii im Querschnitt und in Draufsicht; Fig. i5a zeigt eine Besonderheit; Fig. 16 zeigt die Anordnung mehrerer Gelenke am Firstläufer; Fig. 17 und 18 zeigen eine besondere Gelenlmusbildung; Fig. ig zeigt einen Ausbaubogen mit dem Gelenk nach Fig. 17; Fig. 2o bis 24 zeigen eine weitere Gelenkausbildung. Die an den einander zugekehrten Segmentenden der Ausbaubögen vorgesehenen Bewehrungskörper sind für beide Segmentenden gleichartig ausgebildet. Fig. i bis 3 zeigen einen solchen Bewehrungskörper. Bei jedem dieser Körper ist in Richtung der Gelenkachse die eine Hälfte aus einem Kegelzapfen i und die andere Hälfte aus einer Kegelschale 2 gebildet. Jeweils der Kegelzapfen des einen Bewehrungskörpers stützt sich in der Kegelschale des anderen Bewehrungskörpers ab (vergleiche z. B. Fig. q. und 5). Jeder Bewehrungskörper besitzt laschenartige Ansätze 3 zur Befestigung an den Segmenten q. mittels durch die Löcher 5 durchsteckbarer Bolzen oder Nieten. Die Kegelzapfen i beider Bewehrungskörper stützen sich mit ihren inneren ebenen Stirnflächen i a gegeneinander ab (Fig. 5). Jeder Zapfen i kann an der Stelle seines größten Durchmessers auch einen kurzen zylindrischen Ansatz i b erhalten, wie dies z. B. Fig. 3 veranschaulicht. Ober- und unterhalb der durch die Kegelschale gebildeten Druckflächen sind radial nach außen gerichtete Stützflächen 3 a vorgesehen, welche die Gelenkbewegung anschlagartig begrenzen. Die oberhalb der Kegelschale 2 vorgesehene Fläche 3 a kann, wie die Fig. 1q. und 15 zeigen, unter Bildung eines den gegenüberliegenden Kegelzapfen des anderen Bewehrungskörpers übergreifenden Ansatzes 3 b vorgezogen sein. Auf diese Weise werden tangentiale Druckflächen 3 c gebildet, mit welchen sich die Bewehrungskörper in axialer Richtung gegeneinander verspannen. Zwischen den Flächen i a und 3 c kann auch eine nachgiebige Einlage eingeklemmt sein.
Bei Verwendung eines z. B. aus einem Schienenprofil bestehenden eisernen Läufers 6 werden im Abstand der aufeinanderfolgenden Baue in dem Steg 6 a kammerartige Ausschnitte 7 vorgesehen, welche die miteinander zu verbindenden Bewehrungskörper aufnehmen und dadurch in einfacher Weise eine Verbindung der Segmentenden mit dem Läufer unter Wahrung der Gelenkigkeit ermöglichen. Während bei Fig. 8 die kammerartigen Ausschnitte sich nur über die Höhe des Steges 6 a erstrecken, ist bei dem Läufer nach Fig. i2 jeder der Ausschnitte 9 nach unten hin offen. Das Gelenk wird von unten eingeschoben; ferner wird zwischen den ebenflächig ausgebildeten Stützflächen 8 der Bewehrungskörper und dem Läufer 6 eine Quetschholzeinlage io od. dgl. angeordnet.
Fig. io, 14 und 15 zeigen die Anordnung des Gelenks an der Stoßstelle von zwei aufeinanderfolgenden Läufern 6. Die Ausschnitte 7 bzw. 9 sind je zur Hälfte in den Läuferenden vorgesehen. Die zur Verbindung der Profile 6 dienenden Laschen ii werden in diesem Falle durch eine in der Gelenkachse verlaufende Bohrung der Kegelzapfen hindurchgeführt und mit den Läufern durch die Keile i2 verspannt.
13 sind Löcher im Läuferprofil zur Aufnahme der Keile 12. Zur Verspannung des Gelenks sind die Laschen ii nicht erforderlich. In manchen Fällen kann man das Gelenk mit dem Läufer zusätzlich durch Laschen ii verbinden. Die Laschen können entsprechend dem Beispiel nach Fig. i5 a durch einen zweiteiligen Bolzen gebildet sein, welcher an den Enden zur Bildung von Schlitzen ii' ausgeschnitten ist. Mit 12' sind Löcher bezeichnet, welche den im Steg 6 a des Läufers 6 vorgesehenen Löchern 13 entsprechen.
Zwischen den Bewehrungskörpern und den Segmenten können gemäß den Fig. 17 und 18 Kammern 1q. zur Aufnahme von Quetschhölzern iq.a vorgesehen werden. Die Kammern werden seitlich durch die Befestigungsansätze 3 d der Bewehrungskörper begrenzt. Die Befestigung der Ansätze 3d an den Enden der Segmente q. erfolgt mittels in Langaugen 16 geführten Bolzen 5. Die Quetschholzeinlage iq.a ist an den beiden gegenüberliegenden Stützflächen durch Platten 15 armiert.
Es ist auch möglich, das Gelenk mit einer oberhalb des Gelenks angeordneten Läuferschiene 6 zu verbinden. Fig.2o bis 24 zeigen beispielsweise eine solche Verbindung. Unterhalb des Läufers 6 ist eine Platte i8 befestigt, welche einen in das Gelenk hineinragenden Druckring 17 besitzt. Dieser Druckring wird von den Kegelzapfen i der Bewehrungskörper zwischen den Stirnflächen i a erfaßt und festgeklemmt. Der in den Fig. i bis 3 vorgesehene zylindrische Teil i b wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch den Druckring 17 ersetzt. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Belastung des Gelenks können zwischen den Bewehrungskörpern und dem Läufer 6 Holzkeile i9 eingetrieben werden.

Claims

.PATENTANSPRÜCHE: i. Vieleck- oder bogenförmiger, eiserner Grubenausbau nach Patent 973 587, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung gleichartig ausgebildeter, ineinandergreifender Bewehrungskörper jeder dieser Körper in Richtung der Gelenkachse in der einen Hälfte mit einem erhaben vorstehenden, gleichachsig zum Gelenk gerichteten Kegelzapfen (i) ausgerüstet und in der anderen Hälfte mit einer ebenfalls gleichachsig zum Gelenk liegenden Kegelschale (2) versehen ist derart, daß im Zustand der drehgelenkigen Abstützung beider Bewehrungskörper die beiden gegeneinandergerichteten Zapfen (i) in seitlicher Versetzung und sich dabei axial ergänzend in ebenfalls axial versetzten, jedoch in bezug auf die Gelenkachse auf verschiedenen Seiten angeordneten Kegelschalen (2) abgestützt sind.
2. Ausbau nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelzapfen (i) der beiden Bewehrungskörper mit den gegeneinandergerichteten inneren Stirnseiten unmittelbar oder unter Zwischenschaltung einer eventuell nachgiebigen Einlage gegeneinander abgestützt sind.
3. Ausbau nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bewehrungskörper mit in der Scheitelebene des Doppelkegels liegenden, tangentialen Druckflächen (3c) in axialer Richtung gegeneinander abstützbar sind. q, Ausbau nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kegelzapfen (i) eine axial durchlaufende Bohrung besitzen. 5. Ausbau nach Anspruch i, bei welchem die einzelnen Baue durch Bolzen oder eiserne Firstläufer gegeneinander abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Steg (6a) eines (z. B. aus einem Schienenprofil gebildeten) Läufers (6) in Abständen der Baue kammerartige Ausschnitte (7) vorgesehen sind, durch welche die Bewehrungskörper mindestens mit den Kegelzapfen (i) hindurchgreifen. 6. Ausbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kammerartigen Ausschnitte (g) des Läuferprofils (6) zum Streckenquerschnitt hin offen sind. 7. Ausbau nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fuß des Läuferprofils und der nach außen gerichteten ebenen Stützfläche (8) der Bewehrungskörper eine nachgiebige Einlage (io) eingeschaltet ist. B. Ausbau nach Ansprüchen q. und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk mit dem Läuferprofil (6) mittels eines durch die Axialbohrung des Gelenks hindurchgeführten, längsgeteilten Bolzens (ii) verbindbar ist. g. Ausbau nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der kammerartige Ausschnitt (7 bzw. g) an der Stoßstelle von zwei aufeinanderfolgenden Läuferprofilen (6), und zwar je zur Hälfte, in jedem Profilende vorgesehen ist und daß die Kupplungsmittel (ii) der Läuferenden durch die Axialbohrung des Gelenks hindurchgeführt sind. io. Ausbau nach Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen (i a) der Kegelzapfen (i) angeordnete Zwischenlage durch einen mit dem Läuferprofil verbundenen Druckring (i7) gebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 928 q.57.