CS216163B2 - Shaped steel segment - Google Patents

Description

Vynález se týká segmentu profilové oceli o průřezu ve tvaru písmena U, ·se dnem, se stěnami k sobě nakloněnými směrem k otevřené straně profilu a s přírubami, zejména pro· použití při sestavování výstrojového rámu pro·· důlní výstroj.

Profilové oceli toho druhu jsou již známy. Mírně dovnitř nakloněnými stěnami se získává lepší tvarová stabilita v důsledku větších hodnot průřezového modulu v rovině svislé i vodorovné než u žlábkových profilových ocelí, avšak přesto nelze pokládat uspořádání přůrub, směřujících ven na otevřené straně profilu za účelem zesílení stěn, za řešení skutečně příznivé. Tyto vnější příruby mají nepříznivý vliv jak na statické hodnoty, průřezový modul i moment setrvačnosti k o-se Y, tak také na tvarovou stabilitu při vysokých zatíženích v ohybu, krutu a vzpěru.

Segmenty z profilové oceli se uplatňují pro výstroj poddajnou i tuhou. Na místech spojení se segmenty z profilové oceli u poddajné výstroje vkládají do sebe ve stejném smyslu, takže v určitém úseku se vzájemně přesahují.

Přitom je nevýhodné, že · segmenty z profilové oceli musí být k sobě přidržovány pomocí prvků, které jsou často velmi nákladné, jako jsou svěrné třmeny ve spojení · se šrouby, jejichž hlavy bývají vytvořeny klínovitě podle sklonu stěn. Při postupném zasouvání segmentů se přitom poruší spojení vně těchto svěrných třmenů.

Vynález má za úkol vyloučit nevýhody zmíněných profilových ocelí a vytvořit segment profilové oceli, zejména pro použití při sestavování výstrojových rámů pro poddajnou i tuhou důlní výstroj, přičemž profilová ocel by měla mít z hlediska statického a technologie válcování příznivější tvar, a segmenty z této profilové oceli by bylo možné spojovat do výstrojových rámů bez nákladných svěrných prvků, popřípadě spojek.

Podstata segmentu profilové oceli podle vynálezu spočívá v tom, že dno segmentu přechází na . podélných stranách · do stupně směřujícího · k otevřené straně profilu, na kteiý^žttc^· stupeň vždy navazuje stěna opatřená na svém konci zesílenou přírubou směřující dovnitř k podélné ose segmentu. Přitom je zesílená příruba na svém konci vytvořena. v podobě tvarové lišty. Vzdálenost vnitřní hrany tvarové lišty od dna profilu by přitom měla být shodná se vzdáleností její vnější hrany od stupně na podélných stranách segmentu.

Takto vytvořenou profilovou ocel lze snadno vyrobit válcováním, přičemž v ohledu statickém má tato ocel příznivější rozdělení hmoty materiálu.

U výstrojového rámu sestaveného ze segmentů profilové oceli jsou segmenty, které se na spojovacích a zesílených místech vzájemně překrývají, do· sebe zasunuty v poloze vzájemně otočené o 180°. Při zasunutí do sebe vnitřní plochy přírub vněj^šsíl^o* segmentu z profilové oceli odpovídají vnějším· plochám stupně vnitřního segmentu z profilové oceli, zatímco příruby · vnitřního segmentu jsou opřeny o vnitřní plochu dna profilu vnějšího segmentu, přičemž v •oblasti stěn je vytvořeno vzájemné podepření, jakož· 1 podepření o vnitřní plochy stupně dna profilu.

Výhody výstrojového rámu spočívají zejména v tom, že jednotlivé segmenty z profilové oceli se sestavují bez nákladných svěrných prvků, popřípadě bez spojek, přičemž skříňový tvar zajišťuje · vysokou tvarovou stabilitu při velkých zatíženích v ohybu, krutu a vzpěru.

Podstata vynálezu je podrobněji vysvětlena na příkladných provedeních, přičemž na výkresu schematicky značí obr. 1 svislý řez segmentem profilové · oceli podle vynálezu, obr. ·2 svislý řez dvěma do· sebe· zasunutými segmenty z profilové oceli, obr. 3 perspektivní pohled na úsek tuhého výstrojového rámu · a obr. 4 perspektivní pohled na úsek poddajného' výstrojového rámu.

Na obr. 1 -až 4 je naznačen segment 10 profilové oceli, v podstatě s průřezem· ve tvaru písmena U, vytvořený ze dna 11 a ze dvou stěn 12, které se na otevřené straně profilu mírně k sobě sbíhají, jakož i z přírub 13. Dno 11 přechází na podélných stranách do stupně 14, který směřuje k otevřené straně profilu a na něj pak navazují stěny 12, a. konečně proti sobě směřují příruby 13, jimiž jsou stěny 12 zesíleny. Příruby 13 jsou na koncích stěn 12, které se v průřezu směrem k otevřené straně profilu zesilují, provedeny v podobě tvarové lišty.

Z obr. 3 je zřejmé, že u tuhého výstrojového rámu se jednotlivé segmenty 16, 17 z profilové oceli nasazují na sebe na tupo svými čelními stranami ve stejném smyslu, konce těchto segmentů 16, 17 se pak stlačí tak, že příruby 13 na sebe téměř narazí · a na tyto· konce segmentů 16, 17 se nasadí společný profilový kus 18 s profilem otočeným o 180° jako spojka, přičemž vnitřní plochy přírub 13 vně nasazeného profilového kusu 18 odpovídají vnějším plochám stupňů 14 uvnitř ležících segmentů 16, 17, zatímco příruby 13 uvnitř ležících segmentů 16, 17 se opírají o vnitřní plochu dna 11 vně nasazeného profilového kusu 18. Tím dochází v oblasti stěn 12 k vzájemnému podepření a opření o vnitřní plochy stupňů 14 u dna 11 profilu (obr. 2). Přitom může · být nosnost spojení zvýšena neznázorněnou jednoduchou sponou, která se nasadí · na profilový kus 18.

Na obr. 4 je znázorněno, jak jsou u poddajného' rámu sousední segmenty 19, 20 z profilové oceli do· sebe zasunuty. Při zasouvání do sebe, s profily vzájemně otočnými o 180°, kdy vzniká skříňový tvar, se konec 21 segmentu 20 roztáhne tak daleko, aby konec 22 druhého zasouvaného segmentu 19, stlačený tak, že příruby 13 na sebe téměř narazí, se mohl zasunout do konce 21 segmentu 20, přičemž oba konce 21, 22 do sebe zasunutých segmentů 19, 20 se opírají o sebe stejným způsobem jako· u dříve popsaného tuhého výstrojového rámu.

Tím že konec 21 segmentu 20 objímá konec 22 segmentu 19 je spojení segmentů 19, 20 obzvláště bezpečné a spolehlivé. Síly přenášené tímto způsobem jsou dány pouze rozměry profilové oceli či tíhou profilu a nejsou vůbec, popřípadě pouze málo závislé na součinitelích tření, svěrných silách nebo pod.

Při zasouvání stlačeného konce 22 segmentu 19 z profilové oceli do roztaženého konce 21 segmentu 20 je třeba překonat odpor prc-ti změně tvaru ve válcovaném pro-

Claims (2)

1. PŘEDMÉT

   1. Segment profilové oceli o průřezu ve tvaru písmena U, se dnem, se stěnami к sobě nakloněnými směrem к otevřené straně profilu a s přírubami, zejména pro použití při sestavování výstrojového rámu pro důlní výstroj, vyznačený tím, že dno (11) segmentu (10) přechází na podélných stranách do- stupně (14), směřujícího к otevře filu. Průběh postupného zasouvání obou konců 22, 21 do sebe probíhá samočinně v souladu >s horským tlakem.

   Šířku roztaženého konce 21 segmentu 20 z proíilové oceli lze v případě potřeby udržovat konstantní pomocí spony 23, která má být dimenzována pouze pro zachycení deformačních sil druhého řádu, nikoliv však pro svěrné síly. Přitom zůstávají průřezy obou konců 21, 22 segmentů 19, 20 z profilové oceli ve stejném vzájemném záběru, takže není možné vylomení působením horského tlaku. Dokonce lze při zvláštních poměrech horninových vrstev zvýšit odpor proti zasouvání tím, že se na rozličných místech segmentu 20 z profilové ocelí umístí spony s měnitelnou šířkou otvoru.

   VYNALEZU né straně profilu, na kterýžto- stupeň (14) vždy navazuje stěna (12), opatřená na svém konci zesílenou přírubou (13), směřující dovnitř к podélné ose segmentu (10).
2. 2. Segment profilové oceli podle bodu 1, vyznačený tím, že zesílená příruba (13) je na svém konci vytvořena v podobě tvarové lišty.