DE975687C - Ausbaukappe fuer den Grubenausbau - Google Patents

Description

• Ausbaukappe für den Grubenausbau Für den Grubenausbau in Abbaubetrieben mittels eiserner Stempel und Schwenkkappen sind Ausbaukappen bekannt, bei denen die Gelenkverbindung der einzelnen Kappen mit Hilfe von Gelenkbolzen erfolgt, welche durch Bohrungen der beiden ineinandergreifenden Enden der Ausbaukappen hindurchgesteckt wurden. Nachteilig war an dieser bekannten Bauart, daß die die Gelenkbolzen aufnehmenden Bohrungen eine Schwächung der Kappenprofile gerade an den gefährdeten Querschnitten zur Folge hatten. Fernerhin war der Einbau verhältnismäßig umständlich, da hierbei der Gelenkbolzen zunächst in die Durchbohrungen der Kappenenden eingefädelt werden mußte, bevor die neu einzubauende Kappe hochgeschwenkt werden konnte. Auch das Rauben war erschwert, da bei dieser Arbeit auch die Gelenkbolzen entfernt werden mußten, was unter den Wirkungen des Gebirgsdruckes häufig sehr schwierig war.
• Es ist auch bereits eine Bauart von Ausbaukappen bekannt, bei der an der Unterseite eines Kappenendes ein Bolzen angeschweißt war, welcher von zwei gabelförmigen, am Ende der anderen Kappe angeschweißten Wangen hakenartig umfaßt wurde. Der von den Wangen gebildete Haken war dabei nach hinten offen, so daß ein freies Abfallen der Kappe vom Gelenkbolzen beim Rauben nicht möglich war. Nachteilig war außerdem, daß die gesamte Gelenkverbindung unterhalb der Schaleisen sehr weit nach unten auskragte. Dies ist insbesondere bei Flözen geringerer Mächtigkeit sehr unerwünscht.
• Ferner sind auch Kappen für Abbaubetriebe bekannt, bei denen die ineinandergreifenden Enden der Kappen mit gekrümmten Anlageflächen ausgestattet waren, welche durch einen die Kappenwandungen in Bohrungen durchdringenden Keil in Form eines konischen Bolzens gegeneinander gespannt wurden. Hierbei konnte jedoch entweder lediglich eine Verspannung der ineinandergreifenden Kappen zueinander oder nur eine geringe Schwenkmöglichkeit der einen Kappe gegen die andere geschaffen werden. Der Zusammenhalt der Kappen wurde dabei erst durch das Eintreiben des konischen Bolzens oder Rundkeiles erreicht. Schließlich sind auch Federstahlkappen mit beiderseits hakenartig ineinandergreifenden Enden bekannt, bei denen jedoch keine Verschwenkung unter der Wirkung einer -Spannvorrichtung erreicht werden konnte.
• Die Erfindung betrifft eine Ausbaukappe, die unter Ausbildung des einen Kappenendes als nach unten offener Haken gelenkig mit dem Ende der nächsten Kappe verbunden ist und deren Gelenke unter der Wirkung einer Spannvorrichtung eine verschiedene Winkelstellung der Kappen zueinander ermöglichen, und besteht im wesentlichen darin, daß die Gelenke aus je einem stegförmigen Gelenkkopf mit zwei seitlichen, über die Kappenbreite nicht hinausragenden Nocken an einem Kappenende und aus zwei diese gabelförmig seitlich umfassenden und mittels nach innen weisenden, hakenförmigen Leisten hinterfassenden Wangen am anderen Kappenende bestehen.
• Die Ausbaukappe nach der Erfindung hat den wesentlichen Vorteil, daß beim Rauben die gelöste Schwenkkappe frei aus dem nach unten offenen Haken herausfallen kann, während auch beim Einbau schon sofort die neue Kappe an die bereits eingebaute Kappe angehängt und dann in die Einbaustellung hochgeschwenkt werden kann, während der endgültige Schwenkwinkel durch die Spannvorrichtung eingestellt und blockiert wird. Beim Lösen der Spannvorrichtung zum Zwecke des Raubens werden jedoch die beiden Schwenkkappen voneinander frei, und ein Festhängen der geraubten Kappe an der noch eingebauten Kappe wird mit Sicherheit vermieden. Weiterhin ragen die Gelenkteile der Ausbaukappe nach der Erfindung auch dann nicht sehr weit nach unten, wenn die Spannvorrichtung unterhalb des Schwenkkappenprofils angeordnet wird. Gedrungene Bauart und hohe Widerstandsfähigkeit sind weitere kennzeichnende Vorteile der Erfindung.
• Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung können die hakenförmigen Leisten die Nocken des Gelenkkopfes über die waagerechten Mittellinien hinaus nach unten noch um einen gewissen Winkel hinterfassen, jedoch so, daß sie ein Einhängen der Kappe bei Winkeln kleiner als go° gegenüber der Waagerechten zulassen. Hierdurch wird eine Hakenverbindung geschaffen, welche gegen unbeabsichtigtes Lösen, beispielsweise beim Herauswandern des Gelenkpunktes nach oben, gesichert ist und trotzdem eine Verwendung der Kappen nach der Erfindung auch in Abbaubetrieben ermöglicht, deren Mächtigkeit geringer ist als die Kappenlänge.
• Gemäß der Erfindung kann fernerhin der Gelenkkopf mit Schultern versehen sein, die sich nach dem Lösen der Spannvorrichtung oder beim Durchbiegen der Gelenkverhindung nach unten an die hakenförmigen Leisten der Wangen anlegen und den Verband der Gelenkverbindung aufrechterhalten.
• Durch derartige Schultern wird also der Zusammenhalt einer Hakenverbindung gegen unbeabsichtigtes Lösen gleichfalls gesichert.
• Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert ist. Es zeigt Fig. i eine gemäß der Erfindung verwendete Kappenverbindung für den Grubenausbau in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig. i, Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. 2 und Fig. ¢ einen Grubenausbau gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung.
• Gemäß den Darstellungen der Fig. i bis 3 greifen die beiden benachbarten Enden der Kappen i derart gelenkartig unmittelbar ineinander, daß an dem einen Ende einer Kappe ein Gelenkkopf 2 und an dem zugekehrten Ende der benachbarten Kappe zwei Wangen 3 angeordnet, und zwar zweckmäßig durch Schweißen mit den Kappen i verbunden sind. Im Bereich der Wangen ist der Gelenkkopf :2 durch zwei Ansätze q. verbreitert, hinter die die Gelenkwangen 3 mit hakenförmigen Ansätzen greifen. An der Unterseite der Kappen i sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwei gleichartig ausgebildete Widerlager 6 für eine beispielsweise als Keil ausgebildete Spannvorrichtung 7 angeordnet. Durch eine derartige Anordnung und Ausbildung der Spannvorrichtung werden die bei der Belastung der vorgepfändeten Gelenkkappe auftretenden Momente zu einem Kräftepaar mit waagerecht durch den Gelenkmittelpunkt und den Keil verlaufenden Kräften umgewandelt. Es ergeben sich dadurch günstige Bedingungen für die Beanspruchungen in den Gelenkteilen, da Biegungsmomente in weitgehendem Maße vermieden sind und in Zugkräfte umgewandelt werden.
• Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die hakenförmigen Ansätze 5 in ihren unteren Teilen ä derart ausgebildet, daß sie die Ansätze 4. des Gelenkkopfes 2 mit einem gewissen Winkel umschlingen und dadurch ein selbsttätiges Abrutschen vermeiden, aber so kurz gehalten, daß sie ein Einhängen der Gelenkkappe bei möglichst kleinen Winkeln (rund 6o° gegenüber der Waagerechten) erlauben. Außerdem trägt der Gelenkkopf schulterförmige Ansätze 9, die unter einem gewissen Winkel (ungefähr io°) schräg nach oben verlaufen und die den Zweck haben, bei einem Durchsinken der Gelenkverbindung nach unten sich auf die hakenförmigen Ansätze 5 der Gelenkwangen 3 aufzulegen und zusammen mit den Ansätzen 4 und den hakenförmigen Ansätzen 5 eine Verbindung zwischen den Gelenkkappen aufrechtzuerhalten.
• In den Zeichnungen sind die einzelnen Teile durch Schweißung mit dem Profilstück verbunden.. Selbstverständlich können auch die Gelenkteile mit dem Profil aus einem Schmiedeteil, einem Preßteil Oder einem Gußstück bestehen. Für manche Fälle beim Rauben und auch beim Vorpfänden ist es zweckmäßig, wenn die Gelenkteile gegeneinander möglichst viel Freiheit in der Bewegung haben. Zu diesem Zweck ist der Gelenkkopf mit Abschrägungen io versehen, die insbesondere ein Verdrehen der Gelenkteile gegeneinander ermöglichen. Während die zeichnerischen Darstellungen eine Gelenkkappenverbindung zeigen, bei der sich der Gelenkkopf am kohlenstoßseitigen Ende der einen Kappe und die Wangen der Gabel am bruchseitigen Ende der vorzupfändenden Kappe befinden, können auch die hakenförmigen Ansätze 5 am Gelenkkopf sein und die entsprechenden Ansätze 4 sich an den Gelenkwangen befinden. In diesem Falle befinden sich naturgemäß der Gelenkkopf am bruchseitigen Ende und die Gelenkwangen am kohlenstoßseitigen Ende der Gelenkkappe.
• Wie aus der Darstellung der Fig. 4 ersichtlich, ergibt die durch die Erfindung geschaffene Gelenkausbildung die Möglichkeit, auf der Seite des Kohlenstoßes 12 die jeweils vorzupfändenden Kappen unter einem gewissen Winkel zunächst in das Ende der letzten Kappe einzuhängen und dann nach oben bis zum Hangenden zu schwenken, wo es durch den Spannkeil 7 gegen dieses gepreßt und in der endgültigen Lage festgehalten wird. Auf der anderen Seite zeigt die linke Darstellung der Fig. 4, daß die jeweils zu raubende Kappe aus der Gelenkverbindung frei herabfallen kann, sobald es nach Lösen des entsprechenden Stempels 13 und Herausschlagen des Keiles 7 der Spannvorrichtung eine gewisse Winkelbewegung ausgeführt hat. Irgendwelche Schwierigkeiten, wie sie bei der Anwendung von Gelenkbolzen vorhanden sind, treten daher bei dem Grubenausbau nach der Erfindung nicht auf.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Ausbaukappe, die unter Ausbildung des einen Kappenendes als nach unten offener Haken gelenkig mit dem Ende der nächsten Kappe verbunden ist und deren Gelenke unter der Wirkung einer Spannvorrichtung eine verschiedene Winkelstellung der Kappen zueinander ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke aus je einem stegförmigen Gelenkkopf (2) mit zwei seitlichen, über die Kappenbreite nicht hinausragenden Nocken (4) an einem Kappenende und aus zwei diese gabelförmig seitlich umfassenden und mittels nach innen weisenden, hakenförmigen Leisten (5) hinterfassenden Wangen (3) am anderen Kappenende bestehen.
2. 2. Ausbaukappe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die hakenförmigen Leisten (5) die Nocken (4) des Gelenkkopfes über die waagerechten Mittellinien hinaus nach unten noch um einen gewissen Winkel hinterfassen, jedoch so, daß sie ein Einhängen der Kappe bei Winkeln kleiner als go° gegenüber der Waagerechten zulassen.
3. 3. Ausbaukappe nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkkopf mit Schultern (9) versehen ist, die sich nach dem Lösen der Spannvorrichtung (7) oder beim Durchbiegen der Gelenkverbindung nach unten an die hakenförmigen Leisten (5) der Wangen (3) anlegen und den Verband der Gelenkverbindung aufrechterhalten.
4. 4. Ausbaukappe nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkteile mit dem Profil ein oder mehrere Schmiedestücke, Preßteile oder Gußteile bilden.
5. 5. Ausbaukappe nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkteile mit Abschrägungen (io) versehen sind, die eine Verdrehung der Kappen gegeneinander zulassen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 725 270, 741949; Auszüge deutscher Patentanmeldungen, Bd. 15, März 1948, S. i07, Az. G 10879d., und S. 115I116, Az. H 171938; belgische Patentschriften Nr. 481 68o (entspricht deutscher Anmeldung B 35189, die zu dem nicht vorveröffentlichten Patent 973 125 geführt hat) ; 483:297 (entspricht der nicht vorveröffentlichten deutschen Auslegeschrift 1 017 570); Fachbuch »Strebausbau in Stahl« von Dr.-Ing. Fritz S p r u t h, Verlag Glückauf GmbH. Essen, 1948, S. 142, Abb. 102 nebst Beschreibung, S. 134, Abb. 94 nebst Beschreibung; Bergbauarchiv, 1946, S. 124, Abb. 2; 1947, S. i08, Abb. 25. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente N r. 817 287, 942 321, 968 751, 973 125.