DE872192C

DE872192C - Grubenstempel

Info

Publication number: DE872192C
Application number: DEM771A
Authority: DE
Inventors: John Maurice Towler
Original assignee: Mavor and Coulson Ltd
Current assignee: Mavor and Coulson Ltd
Priority date: 1948-03-06
Filing date: 1949-12-03
Publication date: 1953-03-30
Also published as: GB640414A; FR1001031A; US2638075A; NL71059C

Description

Grubenstempel Die Erfin#dung bezieht sich auf Grubenstempel mit einem Hubzylinder, in dem ein Kolben von einer Druckflüssigkeit gehoben oder gesenkt wird. b e el insbesondere betrifft die Erfindung einen Stempel mit einem hydraulisch getragenen Kolben und Druckluftbetätfigting sowie einem Entlastungsventil, das unter übermäßigem Druck des Hangenden Flüssigkeit aus einem Raum im Innern des Stempels zu einem anderen gelangen läßt, damit sich der Stempel verkürzen! kann. Das 'Neue an dem Stempel gemäß der Erfindung ist eine mechanisch mit dein hydraulischen Zylinder und dessen Kolben gekuppelt-e pneuinatische Betätigungsvorrichtung zn, und ein Rückschlagventil, welches die Flüssigkeit in dein bvdratilischen Zylinder absperrt, wobei die pnetimatische Betätigungsvorrichtung durch Einblasen von Druckluft durch getrennte Leitungen auf beiden Seiten des pneuinatischen Kolbens bewegt wird und gleichzeitig beim Hebendieser Vorrichtung Druckluft in die hydraulische Kammer gelangt, um den Stempel zu heben oder andererseits beim Senken des Stempels durch die pneumatische vQrrichtung zuerst das Entlastungsventil geöffnet wird, sodaß der hydraulische Kolben sinkt.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgelgenstandes wird an Hand der beigefügten Zeichnung erläutert. Die Zeichnung, zeigt einen senkrechten Nlittelschnitt des Stempels.
i ist der hydraulische Zylinder und 2 der Kolben dazu.
Der Kolben -9 ist hohl und stützt -das Hangende mit seinem Kopf 3. Er ist allseitig geschlossen mit Ausnahme einer Mittelöffming 4 und hat am Boden -, ein Rückschlagventil 5 und ein Sicherheitsventil 6. In einer Öffnung 8 der oberen Wand 9 sitzt eine Warnpfeife io,. - Bei Benutzung des Stempels ist der Zylinder i vollständig mit 01 gefüllt, dagegender Stempel 2, nur teilweise.
Die pneumatische Betätigungsvorrichtung besteht aus einem 'auf dem Boden iA des hydraulischen Kolbens befestigten Doppelrohr 11, 12, das am oberen Ende einen Kolben 13 trägt. Auf dem äußeren Rohr 12 gleitet abgedichtet mit der Öffnung 4 der Boden 7 des hydraulischen Kolbens. Zur pneumatischen Betätigungsvorrichtung gehört ein Zylinder 14 für den Kolben 13 innerhalb des hydraulischen Kolbens 2,. Der untere Hals des pneumafischen Zylinders 14 gleitet abgedichtet an dem äußeren Rohr i#, während das obere Ende des Zylinders 14 Öffnungen. 15 nach dem Innern des hydraulischen Stempels 2 hat. Der pneumatische Zylinder 14 kann sich nicht nur zusammen mit dem hydraulischen Kolben:2, sondern auch bis zu einem gewissen kleinen Grad relativ zu diesem bewegen. Das Doppelrohr 11, 12 bildet zwei getrennte Luftzufuhrleitungen 16 und 17. Die mittlere Leitung 16 geht durch den pneumatischen Kolben 13 und ist nach dem oberen Ende des pneumatischen Zylinders 14 hin offen. Die äußere Leitung 17 öffnet sich auf der Unterseite des Kolbens 13 zu dem geschlossenen unteren Ende des pneumatischen Zylinders 14. Normalerweise stößt der pneumatische Zylinder 14 gegen die obere Wanddes hydraulischen Kol,bens, so daß die Pfeife io durch eine Platte 18 am Kopf des pneumatischen Zylinders, geschlossen gehalten wird.
Das Rückschlagventil 5 wird normalenveise durch eine Feder 20 gegen seinen Sitz ig gedrückt. Es ist mit einem Übersetzungshebel :21 versehen, der bei 22 an den Boden des hydraulisrhenkolbens:2 angelenkt ist und durch den pneumatischen Zy-Ilin,der 14 heruntergedrückt werden kann.
Das Sicherheitsventil 6 ist ebenfalls ein Rückschlagventil. Es wird durch eine Feder 23 angedrückt und kann sich von seinem Sitz 6A abheben, wenn der Druck im hydraulischen Zylinder 1 eine gewisse Grenze überschreitet; beispielsweise beträgt diese Grenze 16o kg/cin2 entsprechend einer Last auf dem Stützkopf von etwa 150 t.
Das Rückschlagventil 5 hat ein federbelastetes Hilfsventil 24, das durch den pne-umatischen Zy- linder 14 geÖffne# werden kann. Durch dieses Hilfsventil wird eine kleine Öffnung 25 freigegeben, die über Öffnungen 2,6 und die ringförmige Leitung 27 mit dem Innenraum des Kolbens 2 verbunden ist.
Die pneumatische Vorrichtung ii bis 14 wird von außen mit Druckluft betätigt, wenn ein (nicht gezeichnetes) Steuerventil geöffnet wird, so daß eine der beiden an die Zuleitungen 28 und 29 angeschlossenen Luftleitungen 16 und 17 gespeist wird.
Um iden Stempel zwischen dem Liegenden und dem Hangenden einzus#pannen, öffnet man das Betriebsventil, so daß Druckluftdurch die mittlere Leitung 16 und durch das obere Ende des pneumatischen Zylindens 14 in den hydraulischen Kolben 2 strömt und das Öl 31 in diesem zusammenpreßt, so daß das Rückschlagventil sich gegen- den Widerstand der Feder 2o öffnet und 01 aus dem Kolbeninnern in den hydraulischen Zylinder i fließt. So wird der Kolben 2- gehoben und mit dem Kopf gegen das Hangende gedrückt, z. B. mit einer Kraft von 13 t. Sobald der Kolben 2, sich gegen das Hangen#de stemmt, hört der Ölflußdurch das Rückschla gventil 5 auf, so daß es sich unter der Wirkung seiner Feder schließt unddas 01 im hydraulischen Zylinder i sperrt. Der Druck innerhalb des hy- draulischen Zylinders kann nun bis zu -einem gewissen Grad ansteigen, z. B. weil sich das Hangende B senkt, bis: das Sicherheitsventil anspricht, ohne daß sich der Stempelkopf im geringsten senkt.
Wenn der Stempel in der beschriebenen Weise eingespannt wird und dabei übermäßig gestreckt -wird, beispielsweise wegen einer losen Stelle oder eines Loches im Hangenden, wird durchdie Pfeife io eine, Warnung gegeben. Bei der an-gegebenen Grenze wird der pnenmatische Zylinder 14, der sich mit dem hydraulischen Kolben:2 hebt, angehalten, indem er an den feststehenden pneumatischen Kolben 13 stößt, so daß der noch immer steigende hydraulische Kolben 9 die Platte 18 freigibt und Druckluft zu der Pfeife io strömen läßt.
Wenn der Stempel verkürzt werden soll, beispiel,sweise um ihn zu rauben, läßt man durch das Steuerventil Druckluft durch die äußere Leitung 17 in den pneumatischen Zylinder unter dem Kolben 13 einströmen. Diese Luft drückt den pneumatischen Zylinder herab und öffnet dadurch das Hilfsventil 24, so daß das Öl aus dem hydraulischen Zylinder i mit sehr geringer Geschwindigkeit ausströmt. Daher wirdder Stempel sehr langsam entlastet. Beim weiteren Absinken des pneutnatischen Zylinders 14 wird der Hebel 21 herabgedrückt, welcher das Ventil 5 öffnet, so daß das Öl nun mit viel größerer Geschwindigkeit aus dein hydraulischen Zylinder i ausströmen kann undder Stempel entsprechend schneller zusammensinkt. Wenn das Hangende nicht mehr auf dern hydraulischen Kolben:z lastet, berührt der pneumatische Zylinder 14 bei seinem weiteren Absinken gegenüber dem jetzt feststehenden hydraulischen Preßstempel den Boden 7 des hydraulischen Kolbens und zwingt diesen, sich zu senken, bis entweder die Druckluft abgeschaltet wird oder der Stempel völlig zusammengesunken ist.
Das Öl ist in dem erfindungsgemäßen Stempel völlig abgeschlossen. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß der Stempel nur jedesmal bei Prüfung oder Überholun#g, beispielsweise ein- oder zweimal im Jahr, mit reinem Öl nachzufüllen ist. Denn er ist vollständig öldicht, so daß er im Gebrauch nicht merklich zusammensinkt.
Ein anderer Vorteil des. neuen Stempels liegt darin, daß er, einmal eingebaut, unabhängig von äußeren Kraftquellen ist und keine Schwierigkeiten durch Rohrbruch, undichte Verbindungen und Ventile und gebrochene Bauteile entstehen können.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die hydraulischen Ventile, die beweglichen Teilt und die hydraulischen Verbindungen alle im Innern der Stütze untergebracht sind, wo sie vor Beschädigung und Verschmutzungen gesichert sind.
Da der Stempel pneumatisch bewegt wird, braucht man keine teure hydraulische Hochdruckanlagge, obgleich der Stempel selbst hydraulisch getragen wird. Vielmehr genügt eine einfache Druckluftversorgung für eine große Anzahl von Stempeln.
Durch das Hilfsventil 24 wird beim Absenken anfänglich der Stempel vom Druck des Hangenden B sehr langsam entlastet. Später wird der Stempel schnell zurückgezogen. Diese Arbeitsfolge ,geschieht selbsttätig ohne Mitwirkung des Be-3 t) t' dienungsmannes.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verstellbarer Grubenstempel mit hydraulisch getragenem Kolben und Druckluftbetätigung sowie einem Entlastungsventil, das unter 23 e5 übermäßigem Druck des Hangenden Flüssigkeit aus einem Raum im Innern des Stempels zu einein anderen gelangen läßt, damit sich der Stempel verkürzen kann-, gekennzeichnet durch eine mechanisch mit dem hydraulischen Zy- linder (i) und dessen Kolben (2) gekuppelte pneumatisch-e Betätigungsvorrichtung (i i bis 14) und ein Rückschlagentlastungsventil (5), welches die Flüssigkeit in dem hydraulischen Zylinder (i) absperrt, wobei die pneumatische Betätigungsvorrichtung durch Einlassen von Druckluft durch getrennte Leitunge#n (16, 17) auf beiden Seiten des pneumatischen Kolbens bewegt wird und gleichzeitig beim Heben dieser Vorrichtung Druckluft in die hydraulische Kammer gelangt, um den Stempel zu heben oder andererseits beim Senken des Stempels durch die pneumati#sche Vorrichtung das Entlastungsventil (5) geöffnet wird, so daß der hydraulische Kolben (2) sinkt.
2. Verstellbarer Grubenstempel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die pneumatische Betätigungsvorrichtung einen Kolben (13) hat, der mit dem hydraulischen Zylinder (i) fest verbunden: inden hydraulischen Kolben (:2) hineinraggt, sowie einen Zylinder (14) innerhalb des hydraulischen Zylinders (2) zur Führung desi pneumatischen Kolbens (13) aufweist, wobei sich der pneumatische Zylinder (14) zusammen mit dem hydraulischen Kolben (2) bewegt, je-doch gegen diesen etwas verschliebbar 4st, umdas Entlastungsventil (5) zum Absenken des hydraulischen Kolbens züi öffnen. 3. Grubenstempel nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch ein, Hilfsrückschlagvenitil (:24), das beim Zusammensinken der pneumatischen Betätigungsvorrichtung (13, 14) vor dem Hauptentlastungsventil (5) geöffnet wird, um zunächst bei Beginn des Stempelabsinkens Flüssigkeit aus dem hydraulischen Zylinder (i) in den Raum:des hydraulischen Kolbens (.2) mit sehr geringer Geschwindigkeit durchzulassen. 4. Grubenstempel nach Anspruch :2, dadurch gekennzeichnet, daß der pnetimatische- Kolben (13) mit dem hydraulischen Zylinder (i) durch feste Leitungen (16, 17) verbunden ist, die nach außen geführt, die entgegengesetzten Enden des pneumatischen Zylinders (14) mit Druckluft speisen, je nachdem, ob die pneumatische Vorrichtung gehoben oder gesenkt werden soll. 5. Grubenstenipel nach Anspruch i bis 4, gekennzeichnet durch einen Hebel (2,1), der zwischen einem Teil (14) der pneumatischen Steuervorrichtung und dem Entlastungsventil (5) so angeordnet ist, daß er das Ventil öffnet, sobald der pnenmatische, Teil sich gegenüber dem hydraulischen Kolben (2) senkt. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 621 526.