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Nachgiebiger Ausbau für Untertageräume Bei bekannten nachgiebigen
Ausbauen mit Einschubmechanismus klemmt im allgemeinen der Einschubmechanismus bei
der Beanspruchung durch die Biegekräfte, z. B. durch Stoßdruck so, daß der Einschubwiderstand
stark ansteigt und nicht mehr als eine definierte Größe betrachtet werden kann.
Oft wächst er sogar so stark an, daß der Ausbau überhaupt nicht mehr e-inschiebt,
sondern ausknickt, bevor seine Nachgiebigkeit erschöpft ist. Zwar ist es bekannt,
an gegenseitig führenden Flächen der Ausbauteile Rollen als Führungsmittel vorzusehen,
doch führen diese Maßnahmen zu keiner Beseitigung der angegebenen Nachteile. Derartige
Führungen zeigen vielmehr die Erscheinung des sogenannten Fressens, wenn Biegemomente
und Querkräfte wirken.
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Bei einem bekannten Senkkastenausbau, bei dem der Einschubwiderstand
gegen einen Holzkeil erzeugt wird, ist allerdings der Einschubwiderstand unter Einwirkung
reiner Biegekräfte, welche die Tendenz haben, den Holzkeil zusammenzudrücken, definiert,
solange die hier durch den Holzkeil gleichzeitig realisierte Nachgiebigkeit in Richtung
der Ausbauebene senkrecht zum Ausbattbogen bzw. zur S enkstütze nicht erschöpft
ist, bis also etwa die Ausbaubogenachse und Senkstützenachse in einer Richtung liegen.
Zuweilen wird diese Schranke aber überschritten, und der Einschubwiderstand steigt
auch hier an, wenn auch nicht plötzlich. Wenn der Fall der reinen Biegung nicht
verwirklicht ist, wie zumeist bei den Beanspruchungen, die bei einem Ausbau für
Untertageräume auftreten, treten auch bei diesem bekannten Ausbau nachteilige Veränderungen
des Einschubwi.derstandes auf. Solche Veränderungen treten bei diesem Ausbau auch
auf, wenn, umgekehrt wie gewöhnlich, die Biegekräfte den Einschubmechanismus ins
anstehende Ge birge hinein ausbiegen -,vollen. Die gleichen Nachteile gelten auch
für andere Ausführungsformen, bei denen Holzkeileinlagen als Bremsmittel vorgesehen
sind.
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Tatsächlich wirken auf einen nachgiebigen Ausbau in Untertageräumen
im allgemeinen sowohl Längskräfte als auch Biegemomente und Querkräfte, die an den
gegenseitig führenden Flächen der Ausbauelemente aufeinander übertragen werden.
Unter dem Einfluß dieser Kräfte zeigen so alle bekannten Ausbaue mehr oder weniger
stark unbestimmtes Einschubverhalten, was eine eindeutige Dimensionierung der Ausbauteile
nach aufzunehmenden Beanspruchungen unmöglich macht und auch für die Sicherheit
des Ausbaus außerordentlich nachteilig ist.
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen nachgiebigen Ausbau
mit einem von den durch das Gebirge eingeleiteten Kräften unabhängigen Einschubwiderstand
auszubilden.
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Die Erfindung betrifft einen nachgiebigen Ausbau für Untertageräume,
dessen Einschubmechanismus gegenseitig führende Flächen aufweist und wobei diejenigen
der letzteren, die im Einbauzustand durch das Gebirge von Biege- und Ouerkräften
beaufschlagt sind, mit die Reibungskräfl7e vermindernden Mitteln versehen sind,
und besteht darin, daß als Reibungskräfte vermindernde Mittel Kunststoffe mit Notlaufeigenschaften
oder paraffinierte Gleitauflagen vorgesehen sind. Der Einschubniechanismus kann
dabei über Klemmvorrichtungen durch.metallische Reibung, Reibung auf Holz und dergleichen
Reibung - und damitEinschubwiderstand - erzeugendenTeilenoder auch
durch Materialverformungsvorrichtungen verwirklicht werden. jedenfall#s übernehmen
bei der Erfindung von Reibungskräften durch Gleitauflagen befreite Führungsflächen
eine eindeutige Führung der ineinanderzuschiebenden Teile gegeneinander, und zwar
dergestalt, daß an diesen Auflagen Längskräf#te - bis auf die trotz der Gleitauflagen
und an diesen auftretende Reibung - praktisch nicht auf-genommen werden.
Die Anordnung ist dabei im ganzen so getroffen, daß an diesen Gleitauflagen auch
bei Beanspruchung durch Biege- und Querkräfte kein erheblicher Reibungswiderstand
auftritt. Die Erfindung verwirklicht so eine eindeutige Führung der ineinanderzuschiebenden
Ausbauteile gegeneinander, so daß Klemmvorrichtungen, die den-Einschubwiderstand
erzeugen, unter eindeutigengeometrischenVerhältnissen arbeiten, die auch durch Biege-
und Qtterkräfte nicht verändert werden, so daß an denKlemmvorrichtungen durch Biege-
und Ouerkräfte Beanspruchungen praktisch nicht auftrejen können, da diese an den
Führungsflä,
chen mit den Gleitauflagen aufgenommen werden. Die
Klemmvorrichtungen erzeugen daher den Reibungswiderstand und nehmen dazu lediglich
Längsbeanspruchungen auf.
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Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen.
So besteht die Möglichkeit, zurErzeugung desEinschubwiderstandes an den nicht mit
Gleitflächen belegten F - ührungsflächen die Klemmvorrichtungen in Form von
Schlössern od. dgl. angreifen zu lassen, wobei auch in diesem Fall metallische Reibung
oder Reibung der einzuschiebenden Teile gegen Holz od. dgl. verwirklicht sein kann.
Ein anderer Vorschlag der EAndung geht dahin, die einzuschiebenden Teile des Ausbaus
in bekannter Weise hohl auszuführen und in diesen hohlen Ausbauteil einen Klemmkeil
einzuführen, der gegen den anderen Ausbauteil abgestützt ist und sich selbst deformiert,
wenn er aus Holz oder ähnlichen deformierbaren Werkstoffen besteht oder unter Umständen
auch den einschiebenden Teil deformiert, so daß der Einschubwiderstand über Deformationsarbeit
erzeugt wird, oder aber in bekannter Weise eine Reibungskraft durch metallische
oder sonstige Reibung gegen den einzuschiebenden Teil erzeugt.
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Bei dem erfindungsgemäßen nachgiebigen Ausbau lassen sich die Gleitauflagen
in vielfacher Weise anordnen und verwirklichen. Bezüglich der Anordnung können die
Gleitauflagen über die ganze Länge des Einschubweges oder auch nur in Abständen
vorgesehen sein. Sie können mit den Ausbauelementen starr verbunden oder auch an
diesen beweglich, beispielsweise die Einschubbewegung mitmachend, angebracht sein.
Die Gleitauflagen selbst wird man je nach den aufzunehmen#den Biege- oder
Querkräften über die gesamte Breite der Führungsflächen oder in Abständen voneinander
über die Breite verteilt vorsehen, jedenfalls so, daß nachteilige Flächenpressungen
nicht auftreten. Es ist fernerhin möglich, paraffingetränkte Hölzer als Gleitauflagen
einzusetzen.
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Ein besonderer Vorschlag der Ei findung geht dahin, Gleitauflagen
in Form von Flächengebilden zu verwenden, die eine oder mehrere Vertiefungen aufweisen,
beispielsweise als flache Wellentäler oder wabenförm.ige Vertiefungen gestaltet
sind, wobei in den Vertiefungen gut gleitende Mittel, wie vorzugsweise Paraffin,
angeordnet sind. jedenfalls bereitet es keine Schwierigkeiten, Gleitauflagen so
zu gestalten und auszuwählen, daß sie die auftretenden Beanspruchungen praktisch
ohne Erzeugung eines Längskraftwiderstandes aufnehmen. Die Aufbauteile sind entweder
gerade Teile oder auch Teile gleichmäßiger Krümmung, so daß der - erfindungsgemäße
Ausbau auch für nachgiebige Ausbaubögen u. dgl. Verwendung finden kann. Bei gekrümmten
Ausbauteilen mit Senkkasten kann die Krümmung des letzteren auch durch abgewinkelte
Teilstücke approximiert sein.
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Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu
sehen, daß die Klemmvorrichtungen, an denen der eigentliche Einschubwiderstand,
d. h. der Widerstand gegen die Beanspruchungslängskraft, erzeugt wird, allein
für die Beanspruchungen durch eine solche Längskraft eingerichtet werden können,
so daß wohldefinierte Reibungs- oder Quetschverhältnisse entstehen, die einen wohldefinierten
Einschubwiderstand bestimmen. Biege- und Ouerkräfte beeinflussen so das Einschubverhalten
nicht und werden von den Gleitauflagen aufgenommen.
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Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigt Fig. 1 im Schnitt
nach Richtung A-B der Fig. 3 und im Teilatisschnitt einen erfindungsgemäßen
nachgiebigen Ausbau, Fig. 2 einen Schnitt in Richtung C-D durch den Gegenstand nach
Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt in Richtung E-F durch den Gegenstand nach
Fig. 1,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform eines
erfindungsgemäßen Ausbaus und Fig. 5 einen Schnitt in Richtung G-H durch
den Gegenstand nach Fig. 4.
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Der in den Figuren dargestellte nachgiebige Ausbau 1 für Untertageräume,
d. h. für S trecken, Streben, Tunnel u. dgl., besteht aus einem
einschiebenden Teil la und einem Kastenteil 1 b und besitzt einen Einschubmechanismus
mit gegenseitig führenden Flächen 2. Nach der Erfindung sind diejenigen Führungsflächen
2, die im Einbauzustand durch das in der Fig. 1 angedeutete Gebirge von Biege-
und Querkräften beaufschlagt sind, was in der Figur durch die Pfeile 3 angedeutet
ist, mit einer Gleitauflage 4 versehen. Unabhängig davon ist ein Einschub-widerstand
durch eineKlemmvorrichtung5 verwirklicht. ImAusführungsbeispiel wird der Einschubwiderstand
dadurch erzeugt, daß an den nicht mit Gleitauflagen 4 belegten Führungsflächen 2
die Klemmvorrlchtungen in Form von Holzwiderlagern 5 angreifen, gegen die
sich eine keilige Ausbildung Ic des einschiebenden Oberteils la des dargestellten
Ausbaus 1 anlegt. In ähnlicher Weise kann auch das Unterteil keilig gestaltet,
z. B. als konischer Kasten ausgeführt sein. Der schiebende Teil la des Ausbaus kann
aber auch, wie in Fig. 4 besonders deutlich dargestellt ist, hohl ausgeführt sein,
und in d.iesen Hohlteil kann ein gegen den anderen Ausbauteil abgestützter Klemmteil
5 aus Holz od. dgl. eingeführt sein.
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Die Gleitauflager 4 können -in vielfacher Weise gestaltet sein, im
Ausführungsbeispiel sind wellige Gleitflächen in Abständen vorgesehen, wobei die
Wellentäler 4 a Paraffin oder ähnliche Gleitmittel eingebracht sein können, während
das Gleitauflagematerial selbst aus gut gleitendem Kunststoff, gleitmittelgetränkten
Hölzern od. dgl. besteht.