DE1080499B

DE1080499B - Nachgiebiges hydraulisches Stuetzelement fuer den Bergbau unter Tage

Info

Publication number: DE1080499B
Application number: DESCH25772A
Authority: DE
Original assignee: SCHWARZ KG HERMANN; Hermann Schwarz KG
Current assignee: SCHWARZ KG HERMANN; Hermann Schwarz KG
Priority date: 1959-03-23
Filing date: 1959-03-23
Publication date: 1960-04-28
Also published as: NL249704A; GB942471A; DE1089350B

Description

DEUTSCHES

Der Abbau von Kohle in geringmächtigen Flözen spielt eine immer größere Rolle, zumal durch die Mechanisierung eine Erleichterung der Arbeit und eine höhere Schichtleistung eintritt. Schwierigkeiten bereitet die Beschaffung geeigneter Stützelemente für den Ausbau. Sowohl der Reibungsstempel als auch der hydraulische Stempel ergeben mit geringerer Gesamthöhe ein geringeres Maß der Verstellbarkeit, wenn sie aus zwei ineinanderzuschiebenden Teilen bestehen. Es ist das Ziel der Erfindung, ein anderes Aufbauprinzip für Stützelemente des Grubenausbaus zu wählen, um bei verhältnismäßig geringer Höhe des Elementes, bei der es für geringmächtige Flöze geeignet ist, eine genügend große Verstellung in der Länge des Ausbauelementes zu behalten, d. h. dem Umstände Rechnung *5 zu tragen, daß auch bei geringmächtigen Flözen Schwankungen der Flözmächtigkeit und Sprünge im Liegenden oder Hangenden ein erhebliches Ausmaß haben können.

Die Erfindung verwendet die Eigenschaft des Gummis und anderer moderner elastischer Werkstoffe, daß sie einerseits erheblicher Längen- und Formänderungen fähig und andererseits auch zur Aufnahme erheblicher Drücke imstande sind. Die Wandung des Druckmittelraumes des Stützelementes besteht teilweise aus senkrecht zur Achse des Stützelementes liegenden Ringen aus einem derartigen elastischen Werkstoff, und die Ringe sind oben und unten mit starren Ringen oder festen Platten verbunden und so beschaffen, daß sie sich mit wachsendem Flüssigkeitsdruck in der Höhenrichtung in erheblichem Maße dehnen bzw. bei Verwendung von Ringen mit V-förmigem Wandungsquerschnitt erweitern. Das Ausmaß der Dehnung richtet sich einerseits nach der Höhe des Einzelringes und der Zahl der insgesamt verwendeten Ringe, zum anderen nach den Eigenschaften des für die Ringe verwendeten Werkstoffes. Die Dehnung soll so groß sein, daß sich nach Möglichkeit ein Unterschied zwischen der größten und geringsten Länge des Stützelementes ergibt, der größer ist als man ihn mittels bekannter zweiteiliger Stützelemente, die mit Reibungsschluß oder mit hydraulischem Antrieb arbeiten, erzielt.

Vorzugsweise wechseln in der Höhenrichtung elastische Ringe und flache Metallringe miteinander ab und sind druckdicht, z. B. durch Vulkanisieren, verbunden. Bei geringer Höhe der elastischen Ringe sind naturgemäß die Anforderungen geringer, die an das elastische Material bezüglich Druckfestigkeit undDichtungsvermögen gegenüber der Druckflüssigkeit zu stellen sind. Einer der Metallringe ist vorteilhafterweise so ausgebildet, daß er die Organe zur Bedienung des hydraulischen Elementes aufnimmt, nämlich das Füll- und Raubventil sowie das Überdruckventil.

Die Erfindung sieht ferner vor, die elastischen Ringe Nachgiebiges hydraulisches Stützelement für den Bergbau unter Tage

Anmelder:

Hermann Schwarz Kommanditgesellschaft, Wattenscheid, Schulstr. 2-6

mit einem im entspannten Zustand V-förmigen Wandungsquerschnitt auszubilden, so daß sich diese bei einer Vergrößerung des Druckraumes harmonikaartig erweitern können.

Ein anderes Aufbauprinzip für höhenverstellbare zur Aufnahme großer Drücke fähiger, nachgiebiger hydraulischer Stützelemente für den Bergbau unter Tage besteht darin, den Druckmittelraum, des Stützelementes teilweise durch eine Platte aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff nach außen zu begrenzen, die sich im entspannten Zustand im wesentlichen waagerecht erstreckt und mit einem äußeren Metallring bzw. Metallzylinder druckdicht verbunden ist, wobei diese Platte in der Lage sein muß, sich unter Druckeinwirkung in axialer Richtung auszuwölben. Indem diese Platte bei der Auswölbung nach oben oder unten die Form eines Bogens oder, besser gesagt, eines Rundgewölbes annimmt, vergrößert sich dieLängedes Stützelementes. Auf der Außenseite der aus wölbbaren Platte kann der Kopf des Stützelementes oder der Fuß des Stützelementes angeordnet sein. In der aus wölbbaren Platte ist mittig vorzugsweise ein mit anderen Teilen des Elementes zusammenwirkendes Organ zur axialen Führung vorgesehen. Eine nach oben und eine nach unten auswölbbare Platte können an dem gleichen Metallzylinder druckdicht befestigt sein.

Dieses andere Aufbauprinzip kann man mit demjenigen, welches sich elastischer Ringe bedient, vereint bei dem gleichen Stützelement anwenden. Man kann also Platten aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff, die sich im entspannten Zustand im wesentlichen waagerecht erstrecken und sich unter Druckeinwirkung in axialer Richtung auswölben, bei einem Druckmittelraum, dessen Umfang durch miteinander abwechselnde elastische Ringe und flache Metallringe gebildet wird, entweder zur oberen Begrenzung des Druckmittelraumes oder auch zur unteren Begrenzung des Druckmittelraumes oder auch

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für beide Zwecke benutzen. Dabei ist auf der Außenseite der im entspannten Zustand sich im wesentlichen waagerecht erstreckenden Platte, die die obere Begrenzung des Druckmittelraumes bildet, der Kopf des Stützelementes angeordnet, während an einer derartig auswölbbaren Platte, die die untere Begrenzung des Druckmittelraumes bildet, an der Unterseite der Fuß des Stützelementes angeordnet sein kann. Es lassen sich also eine ganze Reihe von Kombinationen durch Anwendung der veriSchiedenen Ausführungsformen beider Aufbauprinzipien bilden.

In den Zeichnungen ist ein Stützelement für den Grubenausbau, bei dem die Erfindung zur Anwendung gelangt, dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Achsschnitt in entspanntem Zustande,

Fig. 2 einen Achsschnitt im Zustande der Druckbelastung,

Fig. 3 einen waagerechten Schnitt durch den zur Aufnahme der Ventile dienenden Ring.

Mit 10 sind die aus einem geeigneten elastischen Werkstoff bestehenden Ringe bezeichnet, welche druckdicht mit den flachen Stahlringen H verbunden sind und den Umfang des Stützelementes bilden. Sie umgeben den Druckraum 12. Der unterste elastische Ring ist mit einer Fußplatte 13 druckdicht verbunden, die einen gewölbten Rand 14 hat. Der oberste elastische Ring ist in gleicher Weise verbunden mit einer Kopfplatte 15 mit einem nach unten ragenden umlaufenden Rand 16. Eingefügt ist ein Ring 17, der den Anschlußnippel 18 für die Druckmittelzuführung 19 und das durch einen Deckel 20 geschützte Füll- und Raubventil 21 sowie das Überdruckventil 22 aufnimmt.

Claims

Patentansprüche:

1. Zur Aufnahme hoher Drücke geeignetes, nachgiebiges hydraulisches Stützelement für den Bergbau unter Tage, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Druckmittelraumes des Stützelementes teilweise aus senkrecht zur Achse des Stützelementes liegenden Ringen aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff besteht, die oben und unten mit starren Ringen oder festen Platten verbunden und so beschaffen sind, daß sie sich mit wachsendem Flüssigkeitsdruck in der Höhenrichtung in erheblichem Maße dehnen oder erweitern.

2. Stützelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Höhenrichtung elastische Ringe und Metallringe, die druckdicht, z. B. durch Vulkanisation, verbunden sind, miteinander abwechseln.

3. Stützelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Ringe im entspannten Zustand einen V-förmigen Wandungsquerschnitt aufweisen.

4. Stützelement nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur oberen und/oder unteren Begrenzung des Druckmittelraumes eine Platte aus Gummi oder einem anderen elastischen Werkstoff mit im entspannten Zustand im wesentlichen waagerechter Erstreckung dient, die mit einem äußeren Metallzylinder (Metallring) druckdicht verbunden und in der Lage ist, sich unter Druckeinwirkung in axialer Richtung auszuwölben.

5. Stützelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite der im entspannten Zustand sich im wesentlichen waagerecht erstreckenden Platte, die die obere Begrenzung des Druckraumes bildet, der Kopf des Stützelementes angeordnet ist.

6. Stützelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Außenseite der im entspannten Zustand sich im wesentlichen waagerecht erstreckenden Platte, die die untere Begrenzung des Druckraumes bildet, der Fuß des Stützelementes angeordnet ist. _____

7. Stützelement nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Metallring die Anschlüsse für das Druckmittel und die Ventile angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen