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Fuss für Streckenausbaubögen
In Bergwerken werden zum Ausbau der Strecken eiserne Streckenbögen verwendet.
Diese Streckenbögen besitzen entweder I-Profil oder ein besonderes Rinnenprofil. Werden diese Streckenbögen von dem Gebirgsdruck belastet, so besteht die Gefahr, dass sie sich stark verformen und anschliessend zu Bruch gehen, sofern sie in sich nicht nachgeben können. Man ist daher dazu übergegangen, die Streckenausbaubögen nachgiebig auszubilden.
Die Erfindung bezieht sich auf einen nachgiebigen Streckenausbau, bei dem die Enden der einteiligen Streckenausbaubögen jeweils in einen als Hohlkörper ausgebildeten Ausbaufuss einmlünden, in den sie bei überschreiten einer bestimmten Belastung einsinken können.
Bisher ergaben sich Schwierigkeiten dadurch, dass es nicht möglich war, den Ausbaufuss so auszubilden, dass der Einsinkwiderstand gross genug war, um den Ausbaubogen erst bei überschreiten des maximalen Gebirgsdruckes einsinken zu lassen. Die Folge hievon war, dass die Ausbaubögen vorzeitig in die Ausbaufüsse einsanken und damit die Tragfähigkeit des Streckenausbaues zu gering wurde.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Fuss für Streckenausbaubögen zu schaffen, der bei einfachstem Aufbau den Streckenausbaubogen derart mit dem Ausbaufuss verspannt, dass der Streckenbogen mit Sicherheit erst bei überschreiten des maximalen zulässigen Gebirgsdruckes gleichmässig in den Ausbaufuss einsinkt.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, oberhalb des als Hohlkörper ausgebildeten Fusses übereinanderliegende Blechplat- en vorzusehen, die die Streckenbogenenden formschlüssig umgreifen und mit jeweils gegeneinander versetzten Keilschlitzen versehen sind, so dass bei Eintreiben eines Keiles durch die erzeugten, einander gegensinnigen Drehmomente um die Streckenbogenlängsachse eine reibungsschlüssige Verspannung zwischen den Blechplatten und dem Streckenbogen erfolgt.
Bei dem vorgeschlagenen Ausbaufuss lässt sich durch die als Blechplatten ausgebildeten Drehmomentspannglieder ein sehr hoher Einsinkwiderstand erzeugen, da die am Spannkeil aufzuwendende Spannkraft ohne nennenswerte Verluste den Reibungsflächen zugutekommt, was bei den sonst üblichen Keilgetrieben nicht möglich ist. Hiedurch wird die Tragfähigkeit des gesamten Ausbaues wesentlich erhöht. Abgesehen hievon ist der Ausbaufuss mit der vorgeschlagenen Spannvorrichtung ausserordentlich billig herzustellen, da hiefür lediglich mehrere gestanzte Blechplatten und ein Keil erforderlich sind.
Dadurch, dass beim Eintreiben des Spannkeiles die Blechplatten in entgegengesetzter Richtung um die Streekbogenlängsachse verdreht werden, um hiedurch den Verspannungszustand hervorzurufen, lässt sich stets ein gleich hoher Einsinkwiderstand erreichen, so dass der Streckenbogen bei überschreiten des zulässigen Gebirgsdruckes gleichmässig in den Ausbaufuss einsinkt.
Da als Streckenbogenprofile meist Rinnenprofile Verwendung finden, lassen sich die Keilschlitze besonders günstig zwischen den Profilflansche anordnen. Bei I-Profilen besitzt jede Platte zweckmässig zwei Keilschlitze auf einander gegenüberliegenden Seiten u. zw. jeweils innerhalb der Flanschenkammern des Streckenbogenprofiles.
Ein Ausführungsbeispiel gemäss der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt u. zw. zeigen Fig. 1 einen Ausbaufuss für Streckenbögen mit Spannvorrichtung in schaubildlicher Darstellung, Fig. 2 die Lage der Einzelspann- glieder zueinander, Fig. 3 die Ausbildung eines Druckstückes und Fig. 4 die Ausbildung der Spannkeile.
In dem Ausbaufuss 1 ist das Ende eines, Streckenbogens 2 eingesetzt. Als Spannglieder dienen Blechplatten 3,4, 5, die das, Profil des Streckenbogens 2 umgreifen. Jede Platte besitzt zwei Keilschlitze 3', 3", 4', 4", 5', 5". Die Keilschlitze jeweils benachbarter Platten 3', 4' ;
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4', 5' ; 3", 4" ; 4"5" sind gegeneinander versetzt. Auf diese Weise werden den Spanngliedern beim Eintreiben eines Keiles 6 einander gegensinnige Drehmomente um die Streckenbogenachse erteilt. Die Spannglieder werden mit dem Streckenbogen 2 reibungsschlüssig verspannt und stützen sich auf dem Fuss 1 ab.
Die Fig. 2 veranschaulicht die Anordnung der Keilschlitze in den jeweils benachbarten Blechplatten 3, 4 und 5. Die Versetzung der Keilschlitze der benachbarten Platten kann dadurch erzielt werden, dass die beiden Aussen- platten 3 und 5 vollständig gleich und mit übereinanderliegenden Keilschlitzen versehen sind, während die mittlere Platte 4 einen oder mehrere zu den Keilschlitzen der andern beiden Platten in Richtung der gegenseitigen Plattenverschiebung, also in Plattenlängsrichtung, versetzt angeordnete Keilschlitze aufweist.
Eine besonders einfache und zweckmässige Ausführung der Spannvorrichtung ergibt sich, wenn kein Keilschlitz genau in der Profilmitte der Spannglieder 3, 4,5 angeordnet ist, sondern. wie die Fig. 2 zeigt, alle Keilschlitze versetzt zur Mittellinie des Streckenbogenprofilausschnittes in Richtung der gegenseitigen Plattenverschiebung in die Blechplatten eingearbeitet sind. In diesem Falle ist es möglich, alle drei Spannglieder völlig gleich auszubilden, wodurch sich besonders beim Stanzen der Blechplatten geringe Werkzeug- und Fertigungskosten ergeben. Die gegeneinander versetzte Anordnung der Keilschlitze lässt sich hiebei so erreichen, dass beim Zusammenbau z. B. das mittlere Spannglied 4 um 1800 um eine quer zur Senkstosslängsachse liegende Achse gedreht wird.
Durch diese Drehung des Spanngliedes 4 kommen die bei normaler Lage an sich genau übereinanderliegenden Keilschlitze der jeweils benachbarten Platten um das doppelte Mass der aussermittigen Keil- schlitzanordnung verhetzt zueinander zu liegen, so dass sich beim Eintreiben des Keiles 6 gegensinnige Drehmomente ergeben. Die in dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 gezeigten Spannglieder besitzen jeweils zwei Keilschlitze, die in entgegengesetzter Richtung, von der Mittellinie des Profilausschnittes aus gesehen, versetzt zueinander angeordnet sind. Es ist aber ebensogut möglich, beide Keilschlitze der Spannglieder von der Mittellinie aus nach einer Richtung zu versetzen.
Durch die vorgeschlagene versetzte Anordnung der Keilschlitze können alle Spannglieder in einem einzigen Stanzwerkzeug hergestellt werden, wobei für das mittlere, stärker belastete Spannglied 4 gegen- über den Spanngliedern 3 und 5 eine grössere Blechstärke gewählt werden kann.
Um für eine bestimmte Spanngliedgrösse verschiedene Streckenbogen-Profilgrössen verwenden zu können, ist es zweckmässig, am Ober- und Unterflansch des I-Profiles Druckstücke 7 anzuordnen. Je nachdem, ob grössere oder kleinere Profile verwendet werden, sind die Druckstücke schwächer oder stärker auszubilden. Auch können die Druckstücke Trä- ger von Reibbeilagen sein. Die Breite der Druckstücke entspricht der Flanschbreite des Streckenbogens, die Druckstückhöhe entspricht der Höhe der aufeinandergeschichteten Spannglieder 3. 4,5.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Nachgiebiger Fuss für Streckenausbaubögen, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb
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gesehen sind, die das Streckenbogenende formschlüssig umgreifen und mit jeweils gegeneinander versetzten Keilschlitzen (3", 4", 5") versehen sind, so dass bei Eintreiben eines Keiles (6) durch die erzeugten, einander gegensinnigen Drehmomente um die Streckenbogenlängsachse eine reibungsschlüssige Verspannung zwischen den Blechplatten und dem Streckenbogen (2) erfolgt.
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Foot for route extension arches
In mines, iron arches are used to expand the routes.
These bends have either an I-profile or a special channel profile. If these bends are loaded by the mountain pressure, there is a risk that they will be severely deformed and then break if they cannot yield. One has therefore switched to making the route expansion arches flexible.
The invention relates to a flexible route extension in which the ends of the one-piece route support arches each open into a support foot designed as a hollow body, into which they can sink when a certain load is exceeded.
So far, difficulties arose from the fact that it was not possible to design the extension foot in such a way that the sinking resistance was large enough to only allow the extension arch to sink in when the maximum rock pressure was exceeded. The consequence of this was that the extension arches sank prematurely into the extension feet and the load-bearing capacity of the extension became too low.
The object of the present invention is to create a foot for road support arches which, with the simplest construction, braces the road support curve with the support base in such a way that the route curve only sinks evenly into the support base when the maximum permissible rock pressure is exceeded.
To solve this problem, it is proposed to provide superimposed sheet metal plates above the hollow body designed as a base, which encompass the ends of the curve in a form-fitting manner and are provided with wedge slots offset from one another so that when a wedge is driven in by the opposing torques generated around the longitudinal axis of the curve frictional bracing takes place between the sheet metal plates and the stretch curve.
With the proposed extension foot, the torque tendons designed as sheet metal plates generate a very high resistance to sinking, since the tensioning force to be applied on the tensioning wedge benefits the friction surfaces without significant losses, which is not possible with the otherwise common wedge gears. This significantly increases the load-bearing capacity of the entire expansion. Apart from this, the extension foot with the proposed clamping device can be produced extremely cheaply, since only several stamped sheet metal plates and a wedge are required for this.
The fact that when the clamping wedge is driven in, the sheet metal plates are rotated in the opposite direction around the longitudinal axis of the streek arch in order to create the state of tension, the same level of sinking resistance can always be achieved, so that when the permissible rock pressure is exceeded, the stretch arch sinks evenly into the excavation.
Since channel profiles are usually used as section arch profiles, the wedge slots can be arranged particularly favorably between the profile flanges. In the case of I-profiles, each plate expediently has two wedge slots on opposite sides u. betw. each within the flange chambers of the section curve profile.
An embodiment according to the invention is shown in the drawing u. Between: Fig. 1 shows an expansion foot for stretch bends with a tensioning device in a diagrammatic representation, Fig. 2 shows the position of the individual tendons in relation to one another, Fig. 3 shows the construction of a pressure piece and Fig. 4 shows the construction of the clamping wedges.
In the extension foot 1, the end of a stretch curve 2 is used. Sheet metal plates 3, 4, 5, which encompass the profile of the arc 2 are used as tendons. Each plate has two wedge slots 3 ', 3 ", 4', 4", 5 ', 5 ". The wedge slots of adjacent plates 3', 4 ';
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4 ', 5'; 3 ", 4"; 4 "5" are offset from one another. In this way, when a wedge 6 is driven in, the tendons are given opposing torques about the axis of the section arc. The tendons are frictionally braced with the arch 2 and are supported on the foot 1.
2 illustrates the arrangement of the wedge slots in the respective adjacent sheet metal plates 3, 4 and 5. The offset of the wedge slots of the adjacent plates can be achieved in that the two outer plates 3 and 5 are completely identical and provided with wedge slots lying one above the other, while the middle plate 4 has one or more wedge slots arranged offset to the wedge slots of the other two plates in the direction of the mutual plate displacement, that is to say in the longitudinal direction of the plate.
A particularly simple and expedient embodiment of the tensioning device results when no wedge slot is arranged exactly in the profile center of the tensioning members 3, 4.5, but. As shown in FIG. 2, all the wedge slots are incorporated into the sheet metal plates offset from the center line of the section arc profile section in the direction of the mutual plate displacement. In this case it is possible to design all three tendons in exactly the same way, which results in low tool and manufacturing costs, especially when punching the sheet metal. The offset arrangement of the wedge slots can be achieved so that when assembling z. B. the middle tendon 4 is rotated by 1800 about an axis transverse to the longitudinal axis of the countersink joint.
As a result of this rotation of the tensioning member 4, the wedge slots of the adjacent plates, which are exactly one above the other in the normal position, come to rest against each other by twice the amount of the eccentric wedge slot arrangement, so that opposing torques result when the wedge 6 is driven in. The tendons shown in the exemplary embodiment in FIG. 2 each have two wedge slots which are arranged offset from one another in the opposite direction, as seen from the center line of the profile section. However, it is just as possible to offset both wedge slots of the tendons from the center line in one direction.
Due to the proposed offset arrangement of the wedge slots, all tendons can be produced in a single punching tool, with a greater sheet metal thickness being able to be selected for the central, more heavily loaded tendon 4 compared to the tendons 3 and 5.
In order to be able to use different arc profile sizes for a certain tendon size, it is advisable to arrange pressure pieces 7 on the upper and lower flange of the I-profile. Depending on whether larger or smaller profiles are used, the pressure pieces should be made weaker or stronger. The pressure pieces can also be carriers of friction shims. The width of the pressure pieces corresponds to the flange width of the bend, the pressure piece height corresponds to the height of the stacked tendons 3, 4,5.
PATENT CLAIMS:
1. Resilient foot for route expansion arches, characterized in that above
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are seen, which encompass the end of the section curve in a form-fitting manner and are provided with wedge slots (3 ", 4", 5 ") offset from one another, so that when a wedge (6) is driven in, the mutually opposing torques generated around the longitudinal axis of the section curve create a frictional tension between the sheet metal plates and the stretch curve (2) takes place.