DE1624222U

DE1624222U - Hydraulischer grubenstempel sowie vorrichtung zum setzen desselben.

Info

Publication number: DE1624222U
Application number: DEG811U
Authority: DE
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1950-03-14
Filing date: 1950-03-14
Publication date: 1951-06-07

Description

Gebrauchsmusteranmeldung

"Hydraulischer Grubenstempel sowie Vorrichtung zum Setzen

u

desselben".
Hydraulische Grubenstempel, bei denen das Oberteil als Kolben in dem als Hohlzylinder ausgebildeten Unterteil geführt ist, sind an sich bekannt. Durch Einpressen der Betriebsflüssigkeit in den Zylinderraum des Unterteils wird das Oberteil bis gegen das Hangende ausgeschoben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stempel so auszubilden, dass er einmal schnell und mühelos, sowie mit möglichst grosser Vor Spannung gesetzt werden kann und dass er ferner ebeneeoschnell und gefahrlos geraubt werden kann. Bis zum Rauben soll er eine möglichst starre Stütze für das Hangende bilden, wobei die Höchstlast zur Vermeidung von Verformungen einstellbar ist.
Erfindungsgemäss wird beim Setzen des Stempels die praktisch in jedem Abbaubetrieb vorhandene Druckluft verwertet. Im Oberteil des Stempels ist eine Druckluft-betätigte Pumpe angeordnet, die die Betriebsflüssigkeit aus dem Oberteil in den Stempelunterteil presst. Der Druckluft-betätigte Kolben steht mit

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einem Fltissigkeitskdben geringeren Durchmessers in Verbindung,

der die Betriebsflüssigkeit mit entsprechend hohem Druck in den Stempelunterteil presst. Zweckmäesig wird der Druckluftkolben nur zur Bewegung in Pressrichtung beaufschlagt, in entgegengesetzter Richtung dagegen durch Federkraft betätigt. Dadurch wird die Steuerung denkbar vereinfacht. Die Einführung der Druckluft in den Oberteil geschieht zweckmäßig durch ein lösbar an den Stempel gepresstes und mit der Druokluftleitung in Verbindung stehendes Hilfsgerät, welches auch das Steuerorgan umschliesst. Bei dem verhältnismässig geringen Druck der Druckluftleitung genügt es, wenn das Hilfsgerät von aussen fest gegen die Lufteintrittsöffnung des Stempels gepresst wird. Das in dem Hilfsgerät angeordnete Steuerorgan kann wahlweise die Druckluft in den Stempeloberteil eintreten lassen oder aber diesen mit der Atmosphäre in Verbindung bringen. Die Ausführung des Hilfsgerätes ist an sich beliebig. Besonders zweckmässig erscheint eine Formgebung entsprechend einer Pistole, wobei das in derselben untergebrachte Steuerorgan als federbelasteter Steuerkolben ausgebildet sein kann, der durch Betätigung des Abzuges umgesteuert wird. Das Einpressen der Betriebsflüssigkeit in den Druckraum des Unterteils erfolgt unter Benutzung dieser Einrichtung dadurch, dass die Druokluftpistole gegen die Einf'ihrungsöffnung des Stempels gedruckt und dann der Abzug betätigt wird. Die alsdann in den Stempel eintretende Druckluft verschiebt den Druokluftkolben. Entsprechend wird der kleinere Pumpenkolben betätigt und die von diesem zuvor angesaugte Flüssigkeit mit entsprechend höherem Druck in den Stempelunterteil gepresst. Am Ende des Kolbenhubes wird der Abug der Luftpistole freigegeben. Dadurch erfolgt eine Umsteuerung derart, dase die DruokluftzufUhrung abgesperrt und der Raum oberhalb des Druckluftkolbens mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht wird.
Der Druckluftkolben gelangt dann unter Federkraft in seine Ausgangsstellung zurück. Gleichzeitig füllt sich der Pumpenzylinder wieder aus dem Flijgsigkeitsvorrat des Oberteils. Bei erneuter Betätigung des Pistdenabzuges erfolgt abermals eine Verschiebung des Druokluftkolbens und des Pumpenkolbens. Dieser Vorgang kann so oft wiederholt werden, bis der Druck im Unterteil des Stempels die Höhe erreicht hat, die sich errechnen lässt aus dem Verhältnis zwischen der Grösse des Druckluftkolbens und des Druckes in der Pressluftleitung einerseits und der Grosse des Pumpenkolbens andererseits. Nach dem Setzen eines Stempels kann die gleiche Pistole zum Setzen des nächsten Stempels verwandt werden. Es ist also für sämtliche Stempel nur ein in der Pistole untergebrachtes Steuerorgan notwendig.
Nach dem Setzen des Stempels kann die Betriebsflüssigkeit nicht ohne weiteres wieder in den Vorratsraum im Stempeloberteil

*lckströmen,

zurückströmen, da sie durch ein Rückschlagventil daran gehin-

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dert wird. Mit dem Absinken des Hangenden steigt daher der Druck im Stempelunterteil. Um eine bei ständig wechselndem Druck eintretende Verformung zu verhindern, ist ein Ueberdruckventil vorgesehen, welches zweckmässig im Oberteil angeordnet ist. Bei Erreichung eines an dem Ueberdruckventil einstellbaren Druckes strömt durch dieses Ventil ein Teil des Druckmittels aus dem Zylinderraum des Unterteils ab, und zwar zweckmässig in den Vorratsraum im Oberteil. Das Ueberdruokventil kann gleichzeitig so ausgebildet werden, dass es z. B. beim Rauben auch durch Betätigung von aussen von seinem Sitz abgehoben werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen senkrechten Querschnitt durch den Stempel in starker Verkleinerung, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Setzvorrichtung etwa in natürlicher Grosse.

Der Stempel besteht aus dem Unterteil 10, der als Hohlzylinder ausgebildet ist, und dem Oberteil 11, der gleitend

und dichtschliessend in dem Unterteil 10 geführt ist. Auch

der Oberteil 11 ist hohl. Er dient als Vorratsgefäss für

eine gewisse Menge 12 der Betriebsflüssigkeit. In dem Stempel-

oberteil 11 ist auch der Pressluftkolben 13 geführt, der

seinerseits in Verbindung steht mit dem nach unten gekehrten Plungerkolben 14, der sich in dem zylindrischen Fortsatz 15 am unteren Ende des Oberteils 11 bewegt. Der hohle Plungerkolben 14 ist mit einer Reihe von Durchbrechungen 16 versehen.

Ausserdem weist er an seiner unteren Stirnseite ein Rückschlagventil 17 auf. Ein in gleicher Richtung sich öffnendes Rückschlagventil 18 befindet sich im Boden des zylindrischen Fortsatzes 15. Eine Feder 19, die mit ihrem einen Ende am Boden des Oberteils 11 aufsteht und die sich mit ihrem anderen Ende vor dem Anschlag 20 des Plungerkolbens 14 abstützt, sucht den Kolben stets in seine dargestellte obere Endlage zu drucken.
Im übrigen sind an dem hohlen Stempeloberteil 11 noch Einlassöffnungen, 21 und 22 angeoßnet, von denen die eine 21 oberhalb, die andere 22 unterhalb des Druckluftkolbens 13 mündet.
Der Druckraum 23 @@@ im Stempelunterteil steht durch eine Rohrchen 24 mit dem Ueberdruokventil 25 in Verbindung. Dieses Ventil ist normalerweise durch Federkraft geschlossen. Es wird erst bei Erreichung eines einstellbaren Hoohstdruckes geöffnet und lasst dann einen Teil der Druckflüssigkeit

aus dem Raum 23 durch die Oeffnung 26 in den Vorratsraum 12

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; zurückströmen. Das Ueberdruckventil 25 kann aber auch z. B.

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beim Rauben des Stempels von aussen her von seinem Sitz 26 abgehoben werden.
Die in Fig. 2 der Zeichnung dargestellte pistolenförmige Hilfsvorriohtung 27 ist bei 28 durch einen Schlauch mit der Druokluftleitung verbunden. Der Kanal 29 ist jedoch normalerweise durch den hohlen Kolbenschieber 30 abgesperrt, so dass die Druckluft nicht durch den Kanal 31 austreten kann.
. Der Kolbenschieber 30 steht unter der Einwirkung der Feder 32.
Er kann durch Betätigung des Abzuges 33 in der Pfeilrichtung 34 entgegen der Wirkung der Feder 32 verschoben werden. Damit wird der Kanal 29 offengelegt, und die Druckluft strömt durch die Oeffnung 31 aus. Gleichzeitig ist aber durch den hinteren Teil 30a des Steuerkolbens 30 die Oeffnung 35 abgedeckt, so dass die Druckluft nicht an dieser Stelle entweichen kann.
Wird der Abzug 33 freigegeben, so kehrt der Kolbensohieber 30 wieder in seine dargestellte Lage zurück, in welcher die Zuführung der Druckluft abgesperrt und im übrigen der Kanal 31 durch die Oeffnung 35 mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht ist.
Beim Setzen des in Fig. 1 dargestellten Stempels befindet sich der Kolben 13, 14 in der dargestellten Lage. Nach dem Aufstellen des Stempels an der gewünschten Stelle des Abbaubetriebes wird die Druckluftpistole nach Fig. 2 mit ihrer windung 31 vor die Oeffnung 22 des Stempels gedruckt.
Infolge einer nicht dargestellten Gummizwisonenlage wird allein durch das Andrücken der Pistole ein luftdichter Ansohluss erreicht. Wird nunmehr der Abzug 33 der Pistole in der Pfeilrichtung 34 betätigt, so strömt die Druckluft unterhalb des Kolbens 13 in den Vorratsraum 11. Ein Teil der Druckfliissigkeit 12 wird sodann durch dte Oeffnungen 16 und an den Rückschlagventilen 17 und 18 vorbei in den Raum 23 gepresst. Druch den Druck der Flüssigkeit in den Raum 23 wird der Oberstempel 11 ausgeschoben und gegen das Hangende gedruckt. Die Anpressung entspricht dem Druck der Pressluftleitung multipliziert mit der Grundfläche des Ober-Stempels 11. Zur Erhöhung der Vorspannung wird darauf die Pistole 27 von der Offnung 22 entfernt und vor die Oeffnung 21 gedruckt. Der Raum innerhalb des Oberstempels 11 oberhalb der Vorratsflüssigkeit 12 wird dadurch entlastet und steht nunmehr mite-der Atmosphäre in Verbindung. Wird dann durch die Pistole 27 Druckluft auf der Oberseite des Kolbens 13 zugeführt, so wird dieser Kolben nach unten verschoben und die in dem zylindrischen Fortsatz 15 befindliche Flüssigkeitsmenge wird mit erhöhtem Druck an dem Ventil 18 vorbei in den Raum 23 gepresst. Bei Freigabe des Abzuges 33 der Pistole wird der Raum oberhalb des Kolbens 13 durch die Kanäle 31 und 35 mit der Atmospähre in Verbindung gebracht. Der Kolben l3, 14 kehrt daher unter der Einwirkung der Feder 19 in seine Ausgangslage zurück. Der zylindrische Fortsatz 15 fillt sich durch Oeffnungen 16 und an dem Ventil 17 vorbei aus dem Vorrat 12 erneut mit Flüssigkeit. Bei abermaliger Druckluftzuführung oberhalb des Kolbens 13 wird diese Flüssigkeit erneut in den Raum 23 gepresst. Dieser Vorgang kann so lange wiederholt werden, bis in dem Raum 23 der Druck erreicht ist, der in dem zylindrischen Fortsatz 15 erreicht werden kann. Dieser Hochstdruok entspricht dem Druck der Pressluftleitung multipliziert mit der Verhältniezahl zwischen der Grosse des Druckluftkolbens 13 und des Pumpenkolbens 14.
Beim Absinken des Hangenden steigt der Druck in dem Raum 23 bis zu der an dem Ueberdruckventil 25, 26 eingestellten Höhe.
Ist dieser Druck erreicht, so ergiesst sich ein Teil des

Druckmittels durch die Oeffnungen 26 in den Vorratsraum 12

zur

Soll der Stempel gerambt werden, so wird das Ueberdruck-

ventil 25 durch Betätigung von aussen von seines Sitz ab-

gehoben.
Der in Fig. l dargestellte Stempel wird bei der beschfiebenen Ausbildung unter Anwendung von Druckluft mit einer Vorspannung gesetzt, die ein Vielfaches des Pressluftdurckes ausmacht. Der Stempel selbst hat aber kein eigenes Stueuerorgan, sondern das einzige Organ 30 zur Steuerung der Pressluftzuf Ehrung befindet sich in der pistolenförmig ausgebildeten Hilfsvorrichtung 27 nach Fig. 2 der Zeichnung, die nacheinander zum Setzen einer beliebig grossen Zahl von Stempeln verwandt werden kann.
Als Betriebsflüssigkeit kann Wasser verwandt werden. Da die Flüssigkeit aber nicht verloren geht, kann auch Oel benutzt werden.

Claims

S c h u t z a n s p r ü c h e : -------------------------------

1.) Hydraulischer Grubenstempel, dessen Oberteil als Kolben in dem als Zylinder ausgebildeten Unterteil geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Oberteil (11) eine Druokluftbetätigte Pumpe (13-18) angeordnet ist, die die Betriebsflüssigkeit (12) aus dem Oberteil (11) in den Stempelunterteil (10, 23) presst.

2.) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckluft-betätigte Kolben (13) mit einem Pumpenkolben (14) kleineren Durchmessers verbunden ist, der die Betriebsflüssigkeit (12) mit entsprechend höherem Druck in den Unterstempel (10, 23) presst.

3. ) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch l und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druokluftkolben (13) nur zur Bewegung in Preßrichtung von Druckluft beaufschlagt, in entgegengesetzter Richtung dagegen durch Federkraft (19) bewegt wird.

4.) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführung der Druckluft in den Oberteil (11) durch ein lösbar an den Stempel (Fig. l) gehängtes und mit der Druakluftleitung in Verbindung stehendes Hilfsgerät (Fig. 2) erfolgt, welches auch ein den Lufteintritt steuerndes Organ (30) umschliesst. 5.) Hydreulischer Grubenstempel nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein in dem Hilfsgerät (Fig. 2) angeordnetes Steuerorgan (30), durch das wahlweise Druckluft in den Stempeloberteil (11)

eingeführt oder der Stempeloberteil mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht wird. 7.) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass em Stempeloberteil (11) zweokmässLg in der Nähe seines oberen Endes ein Ueberdruckventil (25, 26) für den im Unterteil (13) befindlichen Druckraum (23) an-

geordnet ist.

8.) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (25) mit einer Feder oder dergleichen versehen ist, so dass es sich bei unzulässig ansteigendem Ueberdruck selbsttätig Öffnet, beim Rauben kann es zudem auch von seinem Sitz abgehoben werden.

9. ) Hydraulischer Grubenstempel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in aras durch das ueberdruckventil (25) austretende Betriebsmittel eine Leitung angeordnet ist, die es in den hohlen Oberstempel (11) zurückführt.