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Dokumentenidentifikation DE3020710C2 18.01.1990
Titel Stempelkopf für Zusatzstempel aus drucknachgiebig verspannten Ausbauprofilsegmenten für aus Rinnenprofilsegmenten bestehenden Streckenausbau im Berg- und Tunnelbau
Anmelder Lorenz-Polygon-Ausbau GmbH, 4600 Dortmund, DE
Erfinder Erdmann, Herbert, 5810 Witten-Stockum, DE
Vertreter Herrmann-Trentepohl, W., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 4690 Herne
DE-Anmeldedatum 31.05.1980
DE-Aktenzeichen 3020710
Offenlegungstag 10.12.1981
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 18.01.1990
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.01.1990
IPC-Hauptklasse E21D 11/34

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Stempelkopf für Zusatzstempel aus drucknachgiebig verspannten Ausbauprofilsegmenten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zusatzstempel dieser Art werden in druckhaften Strecken bedarfsweise oder vorsorglich gesetzt, um die Stützweite der meist bogenförmigen Kappen des Streckenausbaues zu vermindern. Deshalb ist es einerseits notwendig, für eine einwandfreie Übertragung der Kräfte von der Ausbaukappe auf den Zusatzstempel zu sorgen, was hauptsächlich ausreichende Auflager für die Kappe und den Stempel an dem Stempelkopf voraussetzt, der die Verbindung zwischen diesen beiden Ausbauteilen herstellt. Andererseits sollen solche Stempelköpfe auf die verschiedenen, unter Tage eingesetzten Ausbauprofile anwendbar sein, um die Bereitstellung der Ausbauteile nicht zu gefährden.

So ist aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung (P 29 18 654.7) bekannt, den Stempelkopf so auszubilden, daß er an beliebiger Stelle der Kappe eines aus Rinnenprofilen bestehenden bogenförmigen Streckenausbaus geschlagen werden kann. Zu diesem Zweck ist die Rinne mit einem trogförmigen Rand versehen, der nach außen gerichtete Ansätze für die Anbringung von Hakenschrauben begrenzt, welche den Stempelkopf mit dem Ausbauprofil verbinden. Diese Hakenschrauben lassen sich in verschiedenen Winkeln anbringen, um den unterschiedlichen Neigungen der Kappe Rechnung tragen zu können.

Häufig ist es erforderlich, mehrere hintereinander stehende Baue mit einem Unterzug abzufangen, um die Stoßstempel eines solchen Ausbauabschnittes entfernen zu können. Dies ist besonders am Streb-Streckenübergang der Fall. Die dazu benutzten Unterzüge müssen einerseits dem fortschreitenden Abbau folgen können; andererseits müssen sie ihrerseits zuverlässig abgestempelt werden. Deshalb verwendet man für die Unterzüge häufig I-Profilabschnitte. Besondere Vorteile ergeben sich aus der Verwendung von Gelenkkappen, die für sich aus dem Strebausbau bekannt sind. Diese Kappen können mit Hilfe ihrer spannbaren Anschlußgelenke fortlaufend vorgebaut und entsprechend dem Abbaufortschritt an der Rückseite des Unterzuges wieder abgebaut werden. Wegen der in ihren Flanschen angebrachten Ausnehmungen ermöglichen sie den Formschluß mit den sogenannten Kronenköpfen von vorzugsweise hydraulisch arbeitenden Strebstempeln, die auch für die Abspannung der Unterzüge eingesetzt werden.

Die Erfindung geht von einem Stempelkopf aus, wie er aus der DE-OS 25 02 180 bekannt ist. Gemäß dem vorbekannten Stempelkopf sind die zwischen den an beiden Enden angeformten Querrippen neben den Längskanten der Rinnenlängswände halbkreisförmig ausgespart. Für den oben genannten Zweck, neben der häufig notwendigen Unterstützung des Streckenausbaus mit Zusatzstempeln mehrere hintereinander stehende Baue mit einem Unterzug abzufangen, insbesondere am Übergang vom Streb in die Strecke ist der vorbekannte Stempelkopf jedoch nicht geeignet. Würde man nämlich einen Unterzug auf den Endrippen abstützen, so müßte der Stempelkopf vom Unterzug abrutschen, sofern seine ebenen Auflagerflächen nicht vorher wegen der extrem hohen Flächendrücke überlastet wären.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Stempelkopf der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er die Unterstützung des Bogens mit und ohne Unterzug durch den Zusatzstempel ermöglicht.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit Hilfe der Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß ermöglichen die so hergestellten Nocken einen formschlüssigen Anschluß an einen Unterzug der Art, wie er sich aus den beschriebenen Strebgelenkkappen zusammensetzt oder von einem I-Profil gebildet wird, dann mit Hilfe von für sich bekannten Stempelkopfdruckplatten (DE-OS 28 11 621); hierbei wirken die zwischen den Rippen liegenden Längskanten als parallele und daher ausreichende Auflagerflächen für den Unterzug bei Übertragung der Kräfte. Andererseits läßt sich nach Wegnehmen des Unterzuges und vor seiner Anbringung der Stempelkopf dem Rinnenprofil des Baues anlegen, das sich wie bekannt in die Rinne des Stempelkopfes einlegen läßt. Hierbei tragen jedoch die Stege zur Vergrößerung des Formschlusses bei, weil sie das Rinnenprofil auf einer größeren Erstreckung umhüllen als die Profillinie der zwischen den Nocken angeordneten Rinne, weil deren Längskanten tiefer liegen.

Dabei ist die Rinne in einer durch Vertiefungen von den endseitigen Querrippen getrennten mittleren Querrippe ausgebildet, welche an parallele, die Endrippen verbindende Wände angeformt ist. Dadurch erreicht man eine beträchtliche Materialeinsparung, die zu einer Gewichtsverminderung führt, was die praktische Handhabbarkeit des Zusatzstempels wesentlich verbessert.

Dadurch, daß die Querrippen auf einer Seite einer Platte angeformt sind, deren gegenüberliegende Seite die Vorsprünge zur Arretierung des Zusatzstempels aufweist, erhält man eine weiter im Gewicht verminderte Gesamtanordnung.

Eine nähere Erläuterung der Erfindung ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen

Fig. 1 in Stirnansicht einen mit Zusatzstempel versehenen Streckenrahmen in einer Abbaustrecke im Bereich mehrerer mit einem Unterzug abgefangener Baue im Schnitt längs der Linie I-I der Fig. 3,

Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechender Darstellung und im Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 3 einen Streckenrahmen nach Wegnehmen des Unterzuges,

Fig. 3 eine Ansicht einer im Längsschnitt und abgebrochen gezeichneten Abbaustrecke,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 2 in vergrößerter und abgebrochener Darstellung,

Fig. 5 eine Stirnansicht des Gegenstandes der Fig. 4,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 5,

Fig. 7 in der Fig. 4 entsprechender Darstellung eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 1,

Fig. 8 eine Stirnansicht des Gegenstandes der Fig. 7,

Fig. 9 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 8,

Fig. 10 eine abgeänderte Ausführungsform des Unterzuges im Zusammenwirken mit dem erfindungsgemäßen Stempelkopf, sowie einer für sich bekannten Stempelkopfdruckplatte,

Fig. 11 eine Stirnansicht des Gegenstandes der Fig. 10 und

Fig. 12 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 11.

Die in den Fig. 1 bis 3 wiedergegebene Abbaustrecke ist mit ebener Sohle 1 im Liegenden 2 eines Kohlenflözes 3 aufgefahren, das gemäß der Darstellung der Fig. 1 von rechts nach links einfällt. Der obere Streckenteil steht im Hangenden 4 des Flözes. Die allgemein mit 5 bezeichnete Strecke ist mit dreiteiligen Bauen von Rinnenprofil ausgebaut. Jeder Bau hat demzufolge zwei Stempel 6 bzw. 7 und ein Firstsegment 8. Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Stützweite der einzelnen Baue mit einem jedem Bau zugeordneten Zusatzstempel 9 verringert. Diese Zusatzstempel bestehen einheitlich aus einem unteren Rinnenprofilsegment 10 und einem oberen Rinnenprofilsegment 11. Beide Segmente überlappen sich an den einander zugekehrten Enden bei 13 und sind dort mit an sich bekannten Spannverbindungen 14, 15 miteinander verbunden, daß sich ein Reibungsschluß ergibt, der den Einschubwiderstand der beiden Rinnenprofilsegmente 10 und 11 bestimmt.

Während (nach Fig. 3) der rückwärtige Streckenabschnitt im Bereich der mit 16-18 bezeichneten Baue bereits im Alten Mann steht, sind die folgenden Baue 19-22 mit Hilfe eines allgemein mit 23 bezeichneten Unterzuges abgefangen. Der Unterzug besteht aus an sich bekannten Gelenkkappen 24-27 mit verspannbaren Anschlußgelenken 28.

Die Anbringung der Zusatzstempel wird zunächst anhand des Baues 17 erläutert, der in abgebrochener Darstellung in den Fig. 4-6 wiedergegeben ist. Danach sitzt auf dem oberen Segment 11 des Zusatzstempels ein allgemein mit 30 bezeichneter Stempelkopf. Der Stempelkopf besteht aus einem Stahlgußkörper, an dem eine ebene Stempelkopfdruckplatte 31 ausgebildet ist. Auf ihrer Querseite trägt diese Platte zwei endseitige Querrippen 32, 33 von kongruenter Ausbildung. Jede der Rippen hat eine Aussparung 34, deren Umrißlinie bei 35 (Fig. 5) erkennbar ist. Sie entspricht der Außenkontur 36 des Ausbauprofiles 37, das in den Bauen Verwendung findet. Gemäß dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um sogenannte bodenabgestützte Rinnenprofile, die demzufolge einen Profilboden 38, zwei daran anschließende Ausbauprofilstege 39, 40 und Endflanschen 41, 42 aufweisen. Die Umrißlinie 35 der Aussparung 34 ist so gewählt, daß sie die Außenkontur 36 des Ausbauprofiles 37 relativ weit, etwa bis zu 2/3 der Höhe der Ausbauprofilstege 39, 40 umhüllt. Dadurch wird ein sicherer Formschluß der endseitigen Querrippen 32, 33 mit dem Ausbauprofil 37 gewährleistet. Da das Ausbauprofil im übrigen die an sich bekannte Bodenverstärkung 43 in Form einer Längsrippe aufweist, hat die Umrißlinie der Aussparung 34 eine entsprechende Krümmung bei 44.

Die beiden Querrippen 32, 33 sind an die Enden paralleler Rinnenlängswände 45, 46 angeformt. Die beiden Rinnenlängswände 45 und 46 werden von einer Querrippe 47 überbrückt, welche eine Aussparung 48 aufweist, deren Umrißlinie gestrichelt in Fig. 5 wiedergegeben und dort mit 49 bezeichnet ist. Diese Mittelrippe stellt eine verkürzte Rinne dar, die sich zwischen den Querippen 32, 33 erstreckt und deren Auflagerflächen mit 50 und 51 bezeichnet sind. Die Auflagerflächen dieser Rinne liegen tiefer als die höchsten Erhebungen 52, 53 der Querrippen 32, 33. Die Überstände sind hohe Rippen, die durch die höchsten Erhebungen 52, 53 für die Querrippe 33 die höchsten Erhebungen 54, 55 für die Querrippe 32 gekennzeichnet sind und sich nähernd zylindrisch abgerundet und bilden dadurch nach oben stehende Nocken. Sie stehen über die als parallele Auflagerflächen 50, 51 ausgebildeten Rinnenlängskanten nach oben vor.

Im Betrieb liegt das Ausbauprofil 37 in den Aussparungen 34, 48 der drei beschriebenen Querrippen, die durch die Vertiefungen 57, 58 voneinander getrennt sind.

Die Rippen sowie die erwähnten Rinnenlängswände 45, 46 sind auf der Stempelkopfdruckplatte 31 an einer der großen Stempelkopfdruckplattenseiten herausgeformt. Auf der gegenüberliegenden Seite 60 der Stempelkopfdruckplatte 31 befinden sich Vorsprünge, welche zur Arretierung des Stempelkopfes 30 auf dem oberen Segment 11, auf dessen Stirnseite 61 sich der Stempelkopf 30 abstützt. Die Auflagerflächen 62 für die Stirnseite 61 des oberen Rinnenprofilsegmentes 11 auf dar Seite 60 der Stempelkopfdruckplatte 31 wird nach innen begrenzt von dem Vorsprung 63, während die äußere Begrenzung von zwei Lappen 64 gebildet wird, die aus der Stempelkopfdruckplatte 31 herausgeformt sind. Diese Lappen tragen Bohrungen 65, die mit entsprechenden Bohrungen 66 in den Ausbauprofilstegen 39, 40 ausgefluchtet werden können, um mit Muttern 67 versehene Schraubenbolzen 68 einführen und verspannen zu können. Auf die Schraubenbolzen kann aber auch verzichtet werden, weil der Formschluß zwischen dem Vorsprung 63 und den Lappen 64 ausreicht, eine ausreichend sichere Verbindung herbeizuführen.

Wie die Darstellung des Baues 20 in den Fig. 7-9 erkennen läßt läßt, sich der Stempelkopf 30 auch für die Arretierung an der betreffenden Gelenkkappe 25 des Unterzuges 23 verwenden. Aus der Darstellung der Fig. 7 ergibt sich, daß die Gelenkkappe aus einem Kastenträger mit I-Flanschen 70, 71 besteht, welche an ihren Längskanten mit halbrunden Ausnehmungen 72 versehen sind. In diese Ausnehmungen können die Nocken 52-55 eingreifen und einen Formschluß herbeifühlen. Dabei dienen die Längskanten der beschriebenen Rinnenlängswände 45, 46 als Auflagerflächen 50-51 für den Unterflansch der Gelenkkappe 25.

In der abgeänderten Ausführungsform der Fig. 10 wird ein Unterzug 73 verwendet, welcher aus einem einteiligen I-Profil besteht. Der Unterflansch 74 hat daher keine Möglichkeit, einen Formschluß mit den Nocken 52-55 des Stempelkopfes 30 herbeizuführen. Deswegen wird eine für sich bekannte Stempelkopfdruckplatte benutzt, die mit 75 bezeichnet ist. Diese Stempelkopfdruckplatte hat vier Aussparungen 76-79 (Fig. 12) und ist mit Hilfe einer ausgebogenen Zunge 80 sowie einem schwenkbaren Knebel 81 mit dem Unterflansch 74 des Unterzuges 73 versperrbar. In den Aussparungen 76-79 können die Nocken 52-55 des Stempelkopfes 30 arretiert werden.


Anspruch[de]
  1. 1. Stempelkopf für Zusatzstempel aus drucknachgiebig verspannten Ausbauprofilsegmenten für aus Rinnenprofilsegmenten bestehenden Streckenausbau im Berg- und Tunnelbau, bestehend aus einem einteiligen Stahlgußkörper, in dem eine parallele Längswände aufweisende Rinne mit die Außenkontur eines Ausbauprofils längs seines Profilbodens und seiner Profilstegwurzeln umhüllenden und dementsprechend ausgesparten Querrippen vorgesehen ist, von denen die beiden außen angeordneten Querrippen das Ausbauprofil auf einer größeren Erstreckung umhüllen als eine dazwischen angeformte Mittelrippe, wobei unter der Rinne eine ebene Auflagerfläche für die Stirnseite des Zusatzstempels mit Vorsprüngen für eine formschlüssige Verbindung mit einem der Zusatzstempelsegmente ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die parallelen Rinnenlängswände (45, 46) zwischen den Enden der Querrippen (32, 33) angeordnet und deren Auflagerflächen (50, 51) für einen Unterzug (23, 73) vorgesehen sind, welche tiefer als die höchsten Erhebungen (52 bis 55) der Querrippen (32, 33) liegen, die Erhebungen (52 bis 55) annähernd zylindrisch abgerundet sind und Nocken bilden, die zum formschlüssigen Anschluß des Unterzuges (23, 73) oder einer Stempelkopfdruckplatte (31, 75) dienen.
  2. 2. Stempelkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrippe (47) mit ihren Oberkanten die Auflagerflächen (50, 51) für den Unterzug (23, 73) nicht übersteigt.
  3. 3. Stempelkopf nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (52 bis 55) konisch ausgebildet sind.






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