DEP0028310DA - Nachgiebige Stütze für den Grubenausbau - Google Patents

Description

Die Erfindung bezweckt den Grubenausbau in Strecken, Blindschächten u.dgl. begrenzt nachgiebig zu gestalten und aus diesem Grunde mit Schlössern versehene, nachgiebige Stützen in den Zimmerungen anzuordnen.

Die nachgiebigen Stützen nach der Erfindung bestehen aus am Unter- oder Obereisen angeordneten, geteilten Laschen, die gegebenenfalls schwach keilförmig ausgebildet sein können. Diese Laschen nach der Erfindung werden mit Hilfe von einer oder mehreren, lösbaren Schlossvorrichtungen, wie Keile, Schrauben u.dgl. an die Unter- bzw. Obereisen oder an beide angedrückt. Dabei kann die führung der am Unter- oder Obereisen angebrachten Laschen in einem Stempelschloss mit Keilgetriebe und gegebenenfalls Anordnung von Presseinlagen sowie Druckplatten erfolgen.

Es hat sich ein Stempelschloss bewährt, in welchem der Treibkeil Schwenkkeile bewegt, die sich mit ihren Schwenkflächen gegen Druckplatten zum Anpressen der Obereisen anlegen, diese Schlossausbildung ist selbst bei stärksten Gebirgsdrücken leicht lösbar. Von erwähnenswerter Ausbildung ist ein Schloss, dessen Keil Zylinderkragen in solcher Grösse und Anordnung aufweist, dass beim Einschlagen der Zylinderkragen in der im Schlossrahmen angebrachten Keilnute der Keil durch auf das Stempelschloss lastenden Druck um seine Längsachse dreht und dadurch das Schloss öffnet. Auch diese Ausbildung eines Schlosses für nachgiebigen Strecken- ausbau ist besonders geeignet, weil er höchste Gebirgsdrücke regelbar aufnehmen kann und auch nach längerer Zeit lösbar und wiedergewinnbar ist. Für die Nachgiebigkeit erscheint es, insbesondere um Deformierungen der Ausbaueisen zu verhindern, vorteilhaft, in den Stempelschlössern Presseinlagen vorzusehen, sowie in den Gelenken des Ausbaus Gelenkschuhe mit grosser aber begrenzter Gelenkigkeit anzuordnen, damit der Gebirgsdruck den Ausbau verschieben und die Gelenke sich auf ein Ableiten des Drucks einstellen können.

Die Erfindung besteht auch darin, dass regelbar nachgiebige Stempel mit einem als Gelenk ausgebildeten Stempelkopf einen eisernen Gelenkausbau tragen, bzw. Teile eines Gelenkausbaus bilden.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind darin zu sehen, dass durch die regelbare Nachgiebigkeit der Stempel oder Bögen in Verbindung mit der Gelenkigkeit des Ausbaues dem auftretenden Gebirgsdruck bis zu einer bestimmten Setzgrenze des Ausbaues ausgewichen werden kann und somit der Ausbau vor Zertrümmerung geschützt ist. Der Ausbau kennt keine losen bzw. geschwächten Ausbauteile. Die gute Gelenkigkeit und die sichere Verbindung der einzelnen Ausbauteile wird nicht gestört. Durch die Stempel erfahren die Querschnittsgrössen der Strecken keine unnötige Beschränkungen. Sehr wesentlich ist, dass durch die Lösevorrichtung der Stempelschlösser der Ausbau leicht reapariert und mit geringsten Kosten vollständig wiedergewonnen werden kann. Beim Stahlgelenkausbau, bei dem die eisernen Träger eiserne Gelenkschuhe mit Riegelvorrichtungen gegen Axialverschiebungen der Gelenke tragen, kommen die an Material und in der Aufstellung teueren Holzpfeiler an den Streckenstössen, die ausserdem dann nicht besonders haltbar sind, wenn sie nicht sorgfältig ausgefüllt werden, in Fortfall. Ausserdem wird durch die Erfindung die Tragfähigkeit des Stahlgelenkausbaues erhöht, weil die Stempel nur begrenzt nachgiebig sind. Beim Schalenausbau mit Quetschhölzern, die bei starken Drücken aus Eichenholz bestehen müssen, können die Quetschhölzer durch Einlegen eiserner Rollen in die Gelenkschalen ersetzt werden, trotzdem wird die Nachgiebigkeit des Ausbaues nicht beeinträchtigt und der nachgiebige Teil immer wieder verwendbar. Ein besonders grosser Vorteil ist darin zu sehen, dass durch die Gelenke und die Nachgiebigkeit der Stempel im Streckenausbau der Gruben schwächere Profile als bisher, jedoch mit höherer Beanspruchung bei gleichen Drücken verwendet werden können und somit wesentliche Eiseneinsparungen ermöglicht sind. Die besonders dem Gebirgsdruck ausgesetzten Teile eines Gelenkausbaues können nach der Erfindung aus regelbar nachgiebigen Stempeln gebildet werden, die imstande sind, dem örtlich auftretenden starren Gebirgsdruck so lange auszuweichen, bis er vor allen Ausbauteilen gemeinsam getragen und abgeleitet wird. Die Nachgiebigkeit der Stempel wird dem jeweiligen Gebirgsdruck angepasst. Die Einschaltung der nachgiebigen geraden oder gebogenen Stempel, besonders als Teile des Stahlgelenkausbaues ist vorteilhaft, weil durch die Einschaltung des begrenzt nachgiebigen Teils der Ausbau vor Zertrümmerung bewahrt und ihm Gelegenheit gegeben wird, sich mit allen Teilen dem Streckenquerschnitt und dem Druck so anzupassen, bis dieser sich allseitig verteilt. Die Nachgiebigkeit der Gelenke und der Stempel bzw. Bögen nach der Erfindung bleibt unbegrenzt, so dass für die offen zu haltende Querschnittsgrösse hr nn durch die Lösevorrichtung der nach der Erfindung eingeschaltenen nachgiebigen Stempel der Ausbau gefahrlos vollständig und mit geringsten Kosten wiedergewonnen werden, wie oben bereits erwähnt worden ist.

Zum Stand der Technik ist darauf hinzuweisen, dass ursprünglich die Strecken mit dem gewöhnlichen deutschen Türstock in Holz ausgebaut wurden. Bei den grösser werdenden Querschnitten, vor allem in den Hauptförder- und Wetterstrecken, mussten eiserne Türstöcke verwandt werden, die jedoch bald durch den Bogen- und Gewölbeausbau ersetzt wurden. Hervorragende Vorteile wurden bei grossen Querschnitten, wo starker Druck auftrat und der Türstock aus Holz oder Eisen nicht standhielt, mit dem Gelenkschalenausbau erreicht, bei dem die Gelenkachse aus Rundholz besteht. Bei diesem Ausbau mussten die Rundhölzer oder Läufer meistens aus Eichenholz hergestellt werden, weil die Weichhölzer, Fichte, Tanne usw. zu weich sind und keinem Verhältnis zu den schweren und haltbaren Schienen oder Profilleisten bestehen. Auch selbst die Einlagen von eichenen Holzläufern werden bei einsetzendem Druck die Rollen oftmals aus ihrer ursprünglichen Lage verrückt, so dass die eisernen Druckschalen sich nicht mehr genau decken. Bei zunehmendem Druck trägt dann nur noch ein geringer Teil des Läuferquerschnitts, der danach ebenfalls bald zerstört wird, so dass die Druckschalen aufeinander zu liegen kommen und infolge ihrer schwachen Konstruktion zertrümmert werden. Es kommt auch vor, dass die Holzläufer vorzeitig zerquetscht, die eisernen Druckschalen zertrümmert werden und die Ausbauteile in sich zusammenfallen. Es ist ferner im Bergbau ein nachgiebiger eiserner Bogenausbau bekannt, der ohne Gelenke und daher starr ist, aber auf seinem Umfang verteilt durch Schrauben gehaltene Schlösser aufweist. Die Nachgiebigkeit wird dadurch erreicht, dass die Schrauben dem Gebirgs- druck entsprechend von Hand mit Hilfe eines Schraubenschlüssels gelöst werden. Bei diesem Ausbau ist eine dauernde und intensive Überwachung erforderlich. Von der Aufmerksamkeit und dem guten Willen der Überwachungspersonen hängt die Haltbarkeit dieses Ausbaues im wesentlichen ab.

Auf den Zeichnungen sind in Seitenansicht und Schnitten Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.

Der in Figur 1 und Figur 2 in Seitenansicht, in Figur 3 in Vorderansicht sowie in den Figuren 4 - 6 in verschienen Schnitten nach Linien der Figur 3 dargestellte, nachgiebige Streckenstempel a besteht aus Ober- und Untereisen a(sub)1 und a(sub)2, die auch bei Anordnung am Ausbaufuss Oberstempel und Stempelfuss genannt werden, wie sie im Schnitt in den Figuren 4 - 6 vergrössert dargestellt sind. Die Wirkungsweise ist so, dass der Gelenkbogen a(sub)1 durch den Gebirgsdruck in einen Bogenteil a(sub)2 eingeschoben wird, der aus zwei Laschen c besteht, die sich an den Steg des Streckenbogens a(sub)1 beidseitig anlegen und mit Hilfe der Schlösser b, deren Zahl sich nach den Verhältnissen richtet, die Aufgabe haben, den Oberstempel festzuhalten und langsam nachgiebig den Gebirgsdruck aufzunehmen sowie letzteren allmählich abzubremsen. Die Laschen bestehen aus U-förmig gebogenen Gleitschienen mit hohem Widerstandsmoment. Die Ausbaubögen a(sub)1 sind aus Eisenbahnschienen gebildet. Die Schlossvorrichtungen sind aus Schraubenbolzen b mit Laschen d hergestellt. Im Bereich des zweiten Schlosses b(sub)2 wird der Ausbau starr, wobei noch genügend Fallhöhe für das Rauben der Zimmerung bleibt, wenn das Schloss b(sub)3 durch Lösen des Keils k geöffnet wird und die Laschen c sich von den Ausbaubögen a(sub)1 lösen.

Die Figuren 7 - 11 zeigen Ausbauteile, u. zwar die Figuren 7 und 8 in zwei Seiten- ansichten, die Figuren 9 und 10 mittlere Schlossteile der Darstellung nach den Figuren 7 und 8 in den gleichen Ansichten nur in vergrössertem Masstab und die Figur 11 einen Schnitt nach der Linie A-B der Figur 9.

Von den Ausbauteilen a(sub)1 und a(sub)2 ist a(sub)1 laschenförmig ausgebildet, wobei eine Lasche konisch zum Fuss hin verjüngt oder keilförmig ausgebildet sein kann; a(sub)2 ist als kastenförmiges Untereisen hergestellt. Das Schloss b, welches auf dem Untereisen a(sub)2 befestigt ist, hat die Aufgabe, die Ausbaueisen a(sub)1 und a(sub)2 begrenzt nachgiebig zu verbinden, aber auch oft erst nach längerer Zeit noch lös- und wiedergewinnbar zu sein. Der Kopf des Ausbauteils a(sub)1 trägt entsprechend der einseitigen Verdickung nur begrenzt nachgiebiges Wälzgelenk w.

Durch die Zeichnung ist somit ein Streckenstempel offenbart, dessen Stempelkopf die Ausbildung eines Gelenks aufweist, wodurch ein Ausbauelement hergestellt ist, dessen Ausbauteile sich in ihrer Winkelstellung nach der Gebirgsdruckrichtung einstellen und den Druck auf mehrere Ausbauteile gelenkig verteilen können sowie ausserdem in der Lage sind, begrenzt nachgiebig den Gebirgsdruck abzuleiten, um Deformierungen sowie raubunmögliches Einklemmen von Ausbauteilen zu vermeiden.

Die in den Figuren 11, 14 und 17 dargestellten Schlösser arbeiten mit Keilgetrieben d, die in Verbindung mit Gegenkeilen die Obereisen a(sub)1 bis zur starren Verbindung auf einem eingestellten Weg festbremsen und nach Lösung des Keilbetriebes des Ausbauteilen ermöglichen, sich durch weiteres Absenken vom Gebirgsdruck zu lösen.

Nach Fig 11 besteht das Schloss aus einem Schlossband b, in dem ein Keilgetriebe aus einem Treibkeil d mit Gegen- bzw. Anliegekeil f gegen eine Pressplatte g aus Holz, Aluminium oder dgl. und gegen die zum Schutz der Pressplatte angeordnete Druckplatte e auf das

Claims (6)

1.) Nachgiebige Stütze für Grubenausbau, insbesondere nachgiebiger Grubenstempel, gekennzeichnet durch die Anordnung von geteilten Laschen (c), die mit Hilfe von einer oder mehreren, lösbaren Schlossvorrichtungen (b), wie Keile, Schrauben und dgl. Ausbauteile (a), begrenzt nachgieibig festhalten.

2.) Nachgiebige Stütze nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch die Führung von gegebenenfalls keilförmigen Laschen (c) in Stempelschlössern (b) mit Keilgetrieben (d, f) gegebenenfalls mit Presseinlagen (g) und Druckplatten (e).

3.) Nachgieibige Stütze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Stempelschloss ein Treibkeil (d) Schwenkteile (d(sub)1,d(sub)2) bewegt, die sich mit ihren Schwenkflächen über Druckplatten (e, f) gegen Ausbaueisen (a) anlegen.

4.) Nachgiebige Stütze mit Stempelschloss, nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Treibkeil (d) Halskragen (k) besitzt, die in Halsaussparungen des Schlosses drehbar sind.

5.) Nachgiebige Stütze (Stempel), nach den Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass regelbar nachgiebige Stempel als Stempelkopf einen Gelenkschuh tragen, auf dem sich ein Gelenkschuh der Ausbaubögen abwälzt, bzw. Teile eines Gelenkausbaues bilden.

6.) Grubenstempel nach den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempelkopf, vorzugsweise einen Gelenkschuh (w) mit begrenzt gelenkigen Ausschlag durch einseitige Verdickung aufweist.