Opis patentowy opublikowano: 15.10.1982 111694 Int. CI.2E21D 11/22 \Cli iLLNlAl I U x*« Pa*«frto*ego 1 1 • • •• 1mwi| 1 Twórcy wynalazku _ Uprawniony z patentu: Ruhrkohle Aktiengesellschaft, Essen (Republika Federalna Niemiec) Obudowa wyrobisk górniczych, zwlaszcza chodników i tuneli 1 2 menty z okres I on q sila, która zostaje wytworzona przez polaczenie srubowe, tak ze przy obciazeniu ramy obu¬ dowy, wskutek nacisku górotworu, opór tarcia napietych razem profili najpierw zostaje pokonany przy wartosci zaleznej od sily napiecia. Luk obudowy wsuwa sie na¬ stepnie z przerwami w danym wypadku tylko na nie- wielkq wartosc, podczas gdy profilowe segmenty wsliz- gujq sie jedne w drugie.Opór wsuwania uzyskiwany przy pomocy znanej wy¬ gietej obudowy wedlug przeprowadzonych pomiarów pod ziemia wynosi 5—10 ton. Te wzglednie niekorzystne wartosci dochodza przez to do skutku, ze dotychczas stosowane na zasadzie sily tarcia pracujace polaczenia przenosza sily z górotworu wiecej albo mniej równo¬ miernie, poniewaz wartosci tarcia zmieniaja sie. Sruby, lupki lub obejmy i pozostale elementy mocujace roz¬ ciagaja sie na skutelk wystepujacego obciazenia, nato¬ miast elementy obudowy maja niescislosci wymiarowe albo obejmy sa luzne i ich polozenie zmienia sie.Ponadto wplyw na to ma starannosc personalnej ob¬ slugi, poniewaz profilowe segmenty musza w obszarze zakladki, wzglednie jednakowo lezec jedne w drugich, razem byc napiete i wystarczajace miec zakladki i musi byc bezwzglednie przestrzegana zadowalajaca sila tarcia przy dokrecaniu nakretek lebka.Wspomniane juz wymiary wykazuja jednak, ze z reguly sily tarcia wytworzone przez napinanie prowadza tylko do nieznacznego oporu wsuwania.Próbowano juz opór wsuwania zwiekszyc przez ulep¬ szenie 'i zmiany elementów laczacych. Ponadto istnieje Wynalazek dotyczy obudowy wyrobisk górniczych zwlaszcza chodników i tuneli, skladajacej sie z podat¬ nych profilowych segmentów o jednakowym przekroju poprzecznym w ksztalcie litery U, tworzacych zestaw ram obudowy, który to zestaw od spodu utworzony jest z most- 5 ków i stopek, przy czym sasiednie segmenty ram obu¬ dowy w ich obszarze zakladki laczeniowej, w którym koniec zewnetrznego segmentu jest sciskany, sa wsuwa¬ ne jedne w drugie w ten sposób, ze wewnetrzne powierz¬ chnie stopki zewnetrznego segmentu obejmuja stopnie 10 miedzy spodem ii mostkami wewnetrznych segmentów, a stopki wewnetrznego segmentu - miedzy wewnetrznymi powierzchniami stopmi zewnetrznego segmentu - opie¬ raja sie na tym spodzie, przy czym przed i za strona czolowa wewnetrznego segmentu usytuowany jest co 15 najmniej jeden element zaciskowy, ograniczajacy roz¬ szerzenie zewnetrznego segmentu.Opór obudowy chodników przeciw deformacjom, któ¬ re zostaja wywolane przez przesuniecia albo inne zmia¬ ny polozenia powstajacych górotworów, zaleza przy lu- 20 kowej obudowie od nosnosci (obciazenia dopuszczalne¬ go) profilu obudowy i od tak zwanych trudnosci wsuwa¬ nia lukowych elementów.Znana jest np. z DT-PS 1202285 lukowa obudowa pod¬ ziemnych wyrobisk górniczych i tuneli, skladajaca sie 25 z kilku jednakowych, lezacych jedne w dmugich, profilo¬ wych segmentów, "które zachodza-na siebie w pewnych obszarach. W obszarze zakladki profilowe segmenty zo¬ staja razem scisniete przez polaczenie zaciskowe. Te polaczenia maja za zadanie zamocowac profilowe seg- 30 111694111*94 ze strony górnictwa wymaganie przejmowania obciaze¬ nia lub oporu wsuwania przez odpowiednie urzadzenia nastawcze, albo linne urzadzenia. Tego rodzaju usilo¬ wania sa jednak przez to utrudnione, ze obudowa w wy¬ robiskach górniczych i budowach tuneh musi byc prosta, mocna i celowa.Znane sa równiez dla ram obudowy profilowe seg¬ menty o przekroju poprzecznym zblizonym do literu U z profilowym dnem z lekko odchylonymi jedne za dru¬ gim poprzeczkami w kierunku otwartych stron profili.Dno profilowe tego profilu przechodzi przy swojej wzdluznej stronie w stopniowanie skierowane do otwar¬ tego profilu, „do którego to stopniowania przylacza sie poprzeczki. Wzmocnione stopki schodza sie.Rrzy skladaniu ramy z profilowych segmentów przy lupkach laczacych lub wzmocnionych miejscach zacho¬ dzace ha siebie segmenty profilowej stalli zostaja nie- równomiernie.wsuniete jedne w drugie.Przy wsuwaniu koresponduja wewrfetrzihe;fowierzchrKie stopek zewnetrznego profilowego stalowego segmentu z zewnetrznymi stopkami stopniowania wewnetrznego profilowego stalowego segmentu, podczas gdy stopki wewnetrznego profilowego stalowego segmentu wspie¬ raja sie na plaszczyznach spodu zewnetrznego profilowe¬ go stalowego segmentu, a w obszarze podstawy pod- pieramie nastepuje wzajemnie jak równiez na wewnetrz¬ nych ipówierzchruidch stopniowania spodu profilu. Przez to przy wsuwaniu jedno w drugie zostaje wytworzony w 'istocie niedokladnie, z góry oznaczony opór wsu¬ wania.Aby mozna bylo prófilowe^segmenty zlaczyc, koniec profilowego stalowego segmentu zostaje w ten sposób rozszerzany aby koniec podsunietego profilowego sta¬ lowego segmentu, który dla lepszego dopasowania jest scisniety, mozna byloby lekko rozsunac. Przy wsuwaniu scisnietego segmentu w rozszerzany zewnetrzny seg¬ ment, opór zmienianego ksztaltu w walcowanym profilu musi byc pokonany, który znacznie utrudnia wsuwamie jedno w drugie i tak wytwarza sie dostrzegalny opór wsuwania.Doswiadczenia z tego rodzaju ramami obudowy wyka¬ zaly jednakze, ze opór wsuwania nie jest wystarczajacy.Jest on jednak tylko nieznaczny lub jest równy oporowi znanej obudowy wykonanej z profilowych segmentów le¬ zacych jeden w drugim, w tym samym kierunku.Zadaniem wynalazku jest opracowanie obudowy, która wykazywalaby opór wsuwania znacznie wiekszy od do¬ tychczas osiagalnego oporu wsuwania. Ponadto opór wsuwania powinien byc mozliwie dalekoidaco nastawny.Obudowa wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze element zaciskowy usytuowany przed strona czolowa wewnetrznego segmentu jest wykonany jako odlksztal- calny lubek zewnetrznego przekroju poprzecznego pro¬ filu i wspóldziala z ukladem klinowym skladajacym sie z dwóch zewnetrznych klinów wchodzacych bez luzu miedzy mostki wewnetrznego segmentu i zewnetrz¬ nego segmentu i z wewnetrznego naciagowego klina wchodzacego miedzy stopki wewnetrznego segmentu.Ksztalt profilowych segmentów jest szczególnie odpo¬ wiedni, poniewaz przy takim ksztalcie profilowe seg¬ menty maja wiele powierzchni styku, na których powsta¬ je tak duze tarcie na skutek dociskania lubków i srod¬ ków hamujacych podczas wsuwania, ze opór wsuwania moze przekroczyc 50 ton.Zgodnie z wynalazkiem element zaciskowy usytuowa- 15 29 25 ny za strona czolowa wewnetrznego segmentu jest wy¬ konany jako lubek prowadzacy i Zaopatrzony jest w kol¬ nierz, obejmujacy powierzchnie czolowa zewnetrznego segmentu. OdksztalcaIny lubek posiada elementy opo- 5 rowe ograniczajace zabieranie przez wewnetrzny seg¬ ment. Uklad klinowy i klin naciagowy sa cechowane ko¬ lorowo lub znakowane odpowiednio do wymaganego oporu wsuwania. Klin naciagowy jest zaopatrzony w urzadzenie cieglowe lub wsuwane. Posiada on zarówno 10 w kierunku naciagu jak i w kierunku wsuwania segmen¬ tów pochylenie odpowiadajace wymaganemu oporowi wsuwamia. Obudowa posiada dodatkowo jedno lub kilka sprezystych elementów zaciskowych.Przedmiot wynalazku jest przedsta yjrjohy w przykladach wykonania na irysunku, na którym fig. ) przedstawia trzy¬ czesciowa rame obudowy w wiBolai 'z i btky, fig. 2 — czteroczesciowa rame obudowy w widoku z boku, fig. 3 — wycinek ramy obudowy w obszarze zakladfici, w wido¬ ku z góry, fig. 4 — przekrój poprzeczny przez segmenty wstawione jedno w-drogte w obszarze zakladki, fig. 5 — uklad klinowy w widoku z góry, fig. 6 — profilowy segment w przekroju popreecznym z ukladem klinowym wedlug fig. 5, fig. 7 — profilowy segment z lubkiem prowadzacym w przekroju poprzecznym, a fig. 8 — klin wciagajacy z urzadzeniem cieglowym lub wsuwowym.Pokazany na fig. 1 trzyczesciowy luk obudowy chod¬ ników 0 sklada sie z dwóch stojakowych wewnetrznych profilowych segmentów 2 i stropnicowych zewnetrznych 3Q profilowych segmentów 1. Tego rodzaju luki 0 zostaja skladane, pod ziemia z trzech czesciowych profilowych segmentów 1, 2 i sa tak zlozone, ze stanowia one do¬ kladne i szczelne wyrobisko chodnikowe. Górne konce dwóch zewnetrznych profilowych segmentów 2 sq scis- 35 niete tak, ze rozszerzone konce zewnetrznych profilowych segmentów 1 zostaja nasadzone na zakladke lub zew¬ netrze profilowe segmenty 2 i moga byc skladane na zakladke. Obszar zakladki 7 jest daleko idaco dopa¬ sowany do kazdorazowych sytuacji, na przyklad kiedy 40 za duzo zostanie usunietej skaly bocznej, albo tego ro¬ dzaju skala opadnie lub takze przeciwnie, kiedy za malo zostanie jej usunietej. Maksymalne wymiary zostaja jednakze utrzymywane przez ksztalt luku.Na figurze 2 jest przedstawiony czteroczesciowy luk 45 obudowy chodników 0, który sklada sie z dwóch wew¬ netrznych i dwóch zewnetrznych profilowych segmentów 1, 2. W stropie wyrobiska dwa rozszerzone zewnetrzne profilowe segmenty 1 stykaja sie ze soba. Luk obudowy chodników 0 jest polaczony za pomoca elementu 13, 50 który sklada sie ze scisnietego wewnetrznego profilowe¬ go kawalka, który moze byc zlozony w te rozszerzone konce zewnetrznych profilowych segmentów. Zasadni¬ czo nie wymagane jest ani konieczne wsuwanie we¬ wnetrznych segmentów w obszarze stropowym. Z tego 55 wzgledu rozszerzone konce moga stykac sie ze soba bez scisniecia ich razem po wbudowaniu. Element la¬ czacy 13 sluzy wtedy tylko do laczenia profilowych seg¬ mentów 1.Jesli natomiast ma nastapic wsuwanie segmentów tak¬ -ze w obszarze przystropowym, to wówczas stosuje sie element laczacy 13 o dlugosci odpowiadajacej dlugosci oczekiwanej drogi wsuwania .W ostatnim przypadku zo¬ staja uzyte prowadzace i odksztalcajace lubki tak jak w innych obszarach zakladek, podczas gdy w przypad- 65 ku sztywnego polaczenia wystarczaja tylko proste lubkim$94 utrzymujace lub tasmy zalezne aby utrzymac razem kon¬ ce zewnetrznych profilowych elementów 1.Wykrój obszaru zakladki jest przedstawiony na fig. 3.Na juz ponownie scisnietym zewnetrznym profilowym seg¬ mencie 1, w którym wprowadzony jest wewnetrzny pro¬ filowy segment 2, sa nalozone lubek odksztalcajacy 10 i lubek prowadzacy 11. Lubki 10 i 11 sa utrzymywane przez sruby J^b. Lubek odksztalcajqcy 10 ma ele¬ menty oporowe 28, które uniemozliwiaja ich zabieranie ponad wewnetrzny profilowy segment tqk, ze ijch osa¬ dzenie nie zmienia sie w stosunku do wsunietego konca wewnetrznego profilowego segmentu 2. Ustalone osa¬ dzenie odksztalcajace lubka jest przez to wazne z tego powodu, poniewaz ustala ono przekrój poprzeczny, przez który musi sie przecisnac wewnetrzny profilowy segment 2 podczas wsuwania.Lubek prowadzacy 11 osadzony jest na koncu 17 zewnetrznego profilowego segmentu 1 i opiera sie o kol¬ nierz 18 aby zapewnic pozostanie lubka prowadzacego 11 w danym wypadku nad koncem 17 i aby nie zostal on przesuniety przez wsuniety, wewnetrzny profilowy seg¬ ment 2.Koniec 16 wewnetrznego profilowego^ segmentu 2 jest sciskany. Ze wzgledów rysunkowo-technicznych i dla cha¬ rakterystycznego uwypuklenia tego, obszar w którym seg- ' ment 2 jest sciskany, jest oznaczony tylko.-jako taki na krótkim odcinku. Na koniec 16 jest nalozony ukla^Jkll**^ nowy 8, który utrudnia lub przeszkadza wsuwani*/w od- . powiednie miejsce, aby utrzymac przewidziany opór wsu¬ wania. Powierzchnie nosne ukladu klmajtoego 8 maja nachylenie oo najmniej 6°, tak ze zostaje osiagnieta sa¬ mohamownosc i zabezpieczenie ze uklad klinowy przy przerywanym wsuwaniu nie zostaje wprawiany w poslizg.Po wlozeniu jednego w drugi profilowego segmentu zewnetrznego 1 i profilowego segmentu wewnetrznego 2, stopki 5 zewnetrznego profilowego segmentu 1 zos- 10 15 20 30 czony ostry koniec klina 9 lub ukladu klinowego 9 ude¬ rza o spód 6 zewnetrznego profilowego segmentu 1.Przy wbijaniu ukladu klinowego 8 zostaje on sciskany w przew^^ian^cb nadeciach 27 przy mostku 5b wew¬ netrznego profilowego segmentu 2, przez po polozenie ukladu klinowego 8 jest dodatkowo zapewnione.KIiii na ejagawy 9, nie jest natomiast niezbedny w uk¬ ladzie klinowym/#p NaJjg. 8 jest pokazany klin nacia¬ gowy 9, którego polozenie moze byc zmieniane przez urzadzenie cieglowe i wsuwowe 14. Czesc 25 która laczy urzadzenie cieglowe i wsuwowe 14 z klinem naciago¬ wym 9, jest przy tym celowo wprowadzane w wyjecie 22 pokazane na fig. 5 ukladu klinowego 8, nieprzedstawio- nego ma rysunku. W prostej postaci wykonania urzadze¬ nia ciegnowego i wsuwowego 14 jest nakretka, znajdu¬ jaca sie rW koncu czesci 25 zaopatrzonej w gwint 15.Lubek prowadzacy 11 jest przedstawiony na fig. 7.Sklada sie on z dwóch czesci i dwóch srub 19a albo z jednej czesci i jednej sruby 19. Obie postacie wyko¬ nania lubków sa wskazane lub narysowane, przy czym w obu przypadkach podany jest lubek, który jest dopaso¬ wany do ksztaltu kosztowego (skrzynkowego) profilu obudowy.AFy zapewnic" pozostawanie lubka prowadzacego 11 zawsze przy koncu zewnetrznego profilowego segmentu 1, lubek ten ma kolnierz 18. Zewnetrziny profilowy seg- •raant 1 wsuniety w lubek prowadzacy 11 chwyta kolnierz 18, ff%ez co zostaje uniemozliwione niezamierzone otwarcie wewnetrznego profilowego segmentu 1. To samo dotyczy lublaa odksztalcajacego 10, który jest zaopatrzo¬ ny w element oporowy 28, za pomoca którego zapew¬ nione jest to* ze lubek odksztalcajacy 10 w danym wy¬ padku utrzymuje swoje polozenie nad koncem scisnie¬ tego, wewnetrznego profilowego segmentu 2.Za! trzezenia patentowe taja znowu scisniete za pomoca urzadzenia tak, ze uszy -.1. Obudowa wyrobkk górniczych, zwlaszcza chodni- 4 zewnetrznego profilowego segmentu 1 zachodzaca na zvob! niecie moze zostac uzyskane przez jeden lub kilka ele¬ mentów zaciskowych 12 (fig. 4), wykonanych ze stali sprezynowej, przy czym element zaciskowy 12 celowo nie zostaje zdjety po wykonaniu calego luku obudowy.Zeslizgiwanie elementu zaciskowego 12 zostaje celo¬ wo uniemozliwione przez to, ze powierzchnie elementu zaciskowego 12 przylozone na zewnetrzny profilowy seg¬ ment 1 maja pochylenie równe pochyleniu stopki 5, lub konce 23 elementu zaciskowego sa zagiete w kierunku jego podstawy 24.Figura 5 przedstawia uklad Iklinowy 8, który sklada sie na przyklad z dwóch klinów 20 i czesci laczacej 21.Czesc laczaca 21 jest pelna, moze ona byc równiez wy¬ drazona lub otwarta w kierunku do dolu. Celowe jest przy tym wykonanie wyjecia 22 na bezposredniej stronie ukladu klinowego 8, w które moze byc wprowadzona czesc 25 urzadzenia wsuwowego i ciaglego 14 wprowa¬ dzajacego klin 9.Polozenie ukladu klinowego 8 przedstawione jest na fig. 6, przy czym w uklad ten jest wlaczany klin 9.Uklad klimowy po wzniesieniu luku obudowy jest wsu¬ wany albo wtlaczany w wydrazona przestrzen miedzy mostki 5a, 5b wewnetrznego profilowego segmentu 2, az osiagnie on glebokosc lub wymagane polozenie dla wlasciwego oporu wsuwania. Przez wbijanie klina 8, 9 zostaja wytworzone powierzchnie cierne 26a—26e. Splasz- 40 45 50 55 60 65 ków i tuneli, skladajaca sie z podatnych profilowych segmentów o jednakowym przekroju poprzecznym w ksztalcie litery U, tworzacych zestaw ram obudowy, któ¬ ry to zestaw od spodu utworzony jest z mostków i sto¬ pek, przy czym sasiednie segmenty ram obudowy w ich obszarze zakladki laczeniowej, w którym koniec zew¬ netrznego segmentu jest rozszerzony, a koniec wew¬ netrznego segmentu jest sciskany, sa wsuwane jedne w drugie w ten sposób, ze wewnetrzne powierzchnie stopki zewnetrznego segmentu obejmuja stopnie miedzy spodem i mostkami wewnetrznych segmentów, a stopki wewnetrznego segmentu — miedzy wewnetrznymi po¬ wierzchniami stopni zewnetrznego segmentu - opieraja sie na tym spodzie, przy czym przed i za strona czo¬ lowa wewnetrznego segmentu usytuowany jest co naj¬ mniej jeden element zaciskowy, ograniczajacy rozsze¬ rzenie zewnetrznego segmentu znamienna tym, ze ele¬ ment zaciskowy usytuowany przed strona czolowa wew¬ netrznego segmentu (2) jest wykonamy jako odksztalcal- ny lubek (10) zewnetrznego przekroju poprzecznego pro¬ filu i wspóldzialajacym z ukladem klinowym (8), skla¬ dajacym sie z dwóch zewnetrznych klinów (20) wchodza¬ cych bez luzu miedzy mostki (5b) wewnetrznego seg¬ mentu (2) i zewnetrznego segmentu (1) i z wewnetrz¬ nego naciagowego klina (9) wchodzacego miedzy stop¬ ki (4a) wewnetrznego segmentu (2). 2. Obudowa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze ele¬ ment zaciskowy usytuowany za strona czolowa wewnetrz-111694 nego segmentu (2) jest wykonany jako lubek prowadza¬ cy (11) i zaopatrzony jest w kolnierz (18) obejmujacy powierzchnie czolowa zewnetrznego segmentu (1). 3. Obudowa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze od¬ ksztalcamy lubek (10) posiada elementy oporowe (28), ograniczajace zabieranie przez wewnetrzny segment (2). 4. Obudowa wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze uklad klinowy (8) i klin naciagowy (9) sa cechowane kolorowo lub znakowane odpowiednio do wymaganego oporu wsuwania. io 5. Obudowa wedlug zastrz. 1 albo 4, znamienna tym, ze klin naciagowy (9) jest zaopatrzony w urzadzenie cieglowe lub wsuwoWe (14). 6. Obudowa wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze klin naciagowy (9) posiada, zarówno w -kierunku naciagu jak i w kierunku wsuwania segmentów (1, 2), pochylemie odpowiadajace wymaganemu oporowi wsuwania. 7. Obudowa wedlug zasrtz. 1, znamienna tym, ze po¬ siada dodatkowo jedno lub kilka sprezystych elementów zaciskowych (12).mm 21 27 FIG 5 \ 4a 9 26c ,6 Aa111 694 1 L. pL V///Al w^IL 1 wL//// 1 9 ]|25 J ^ 1 illl FIG. 8 15- LDA - Zaklad 2 - zam. 1656/81 - naklad 105 szt.Cena 100 zl PL