-
Zwei- oder mehrteiliger Grubenstempel Zwei- oder mehrteilige Grubenstempel
werden in der Regel zur Erzielung eines möglichst hohen Anfangswiderstandes der
ineinander verschieblichen Teile gegenüber dem Gebirgsdruck mittels Setzvorrichtungen
gesetzt, d. h., die beiden Stempelteile werden zunächst auseinandergezogen und dann
der Klemmechanismus des Stempelschlosses endgültig zum Anzug gebracht. Das Setzen
derartiger Stempel mit Setzkeilen oder mit besonderen Setzvorrichtungen erfordert
verhältnismäßig viel Zeit, und dieser Zeitaufwand ist im allgemeinen so groß, daß
er im Verlauf der fortschreitenden Entwicklung hinsichtlich einer Mechanisierung
der Kohlengewinnung sich empfindlich bemerkbar macht. Man ist daher mehr und mehr
dazu übergegangen, an Grubenstempeln eine Setzvorrichtung fest anzubringen, und
zwar beispielsweise in Form eines einfachen Keiles am Stempelkopf oder auch in der
Weise, daß man den Stempelkopf mittels einer Gewindemuffe mit dem Oberstempel bzw.
dem Innenstempel verband. Beide bekannten Bauarten von Grubenstempeln besitzen den
Nachteil, da.ß der durch den Keil bzw. die Gewindemuffe zur Verfügung stehende Hub
häufig für den Setzvorgang zu klein ist. Stellt sich jedoch dieser Nachteil bei
der Durchführung des Setzvorganges heraus, so muß das Setzen von Anfang an wiederholt
werden, was naturgemäß wiederum einen sehr empfindlichen Zeitverlust mit sich bringt,
der noch größer ist als der bei der Anwendung besonderer Setzvorrichtungen erforderliche
Zeitaufwand.
-
Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, diese Nachteile zu beseitigen
und das Setzen mehrteiliger Grubenstempel mit Hilfe von an jedem einzelnen Stempel
selbst angeordneten Setzvorrichtungen wirksam zu beschleunigen und sicher und zuverlässig
zu gestalten. Die Erfindung geht von der bekannten Bauart von zwei- oder mehrteiligen
Grubenstempeln aus, welche einen am Oberstempelende angeordneten Schraubkopf und
eine als Antriebsteil ausgebildete drehbare Mutter aufweisen und besteht im wesentlichen
darin, daß der Schraubkopf aus drei oder mehr miteinander durch Gewinde verbundenen
Teilen besteht, von denen die beiden äußeren gegen Drehung untereinander gesichert
sind und der Mittelteil als Antriebsteil ausgebildet ist. Bei einem nach dem Vorschlag
der Erfindung gestalteten Grubenstempel steht der für den Setzvorgang erforderliche
Hub im teleskopartig ausgebildeten Stempelkopf mit Sicherheit zur Verfügung, und
durch den mindestens doppelten Gewindeeingriff wird nicht nur dieser erforderliche
Hub geschaffen, sondern auch der Zeitaufwand für die Durchführung des Setzens wirksam
beschleunigt. Die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Aufstellung
und beim Setzen des Stempels kann dabei erfindungsgemäß noch durch die verschiedensten
Maßnahmen und Einzelheiten gesteigert werden. Insbesondere kann nach der Erfindung
der obere Teil des Kopfes als mit Vorsprüngen oder sonstwie an der Kappe angreifender
Kopfplatte, z. B. als Kronenkopfplatte, ausgebildet sein und die Drehsicherheit
des unteren Teils gegenüber dem Innenstempel durch eine feste Verbindung des Kopfunterteils
mit dem Innenstempel erreicht werden. Hierdurch ergibt sich der wesentliche Vorteil,
daß auch bei einem teleskopartig ausgebildeten Gewindekopf der ganze Stempel gegen
Verdrehung gesichert ist, wenn am Ende des Setzvorganges die eigentliche, die beiden
Stempelteile zusammenhaltende Klemmvorrichtung, welche meistens durch einen Horizontalkeil
betätigt wird, zur Anspannung gebracht wird.
-
In besonders vorteilhafter Weise können gemäß der Erfindung die beiden
Gewindepaarungen, welche die einzelnen Kopfteile miteinander verbinden, eine unterschiedliche
Steigung haben, so daß bei gleicher Umdrehungszahl des mittleren Gewindestückes
beide Gewindelängen in voller Größe erschöpft werden.
-
Zum Schutze des gesamten Mechanismus gegen exzentrische Belastungen
wird die Kopfplatte vorteilhafterweise mit einer einstellbaren Kalotte versehen.
Außerdem können zur Vereinfachung der Fertigung die einzelnen Gewindestücke aus
Rohrabschnitten und ähnlichem einfachen Halbzeug bestehen und durch Schweißung miteinander
verbunden werden.
-
Die für die Verkürzung der Setzzeiten erforderlichen Maßnahmen, die
zu einer vollen Wirksamkeit der Mechanisierung beitragen, können noch wesentlich
dadurch unterstützt werden, daß der Innenstempel beim Ausziehen aus dem Außenstempel
möglichst dicht an die darüberliegende Kappe herangebracht und gegen Zurückrutschen
gesichert wird, eine Bedingung,
die durch den Klemmechanismus des
eigentlichen Stempelschlosses selbst. welches Innen- und Außenstempel gegeneinander
festklemmt, nicht immer vollständig erfüllt wird. Ein weiterer Vorschlag der Erfindung
beseitigt diesen Nachteil, indem im Stempelkopf ein Dauermagnet mit gerichtetem
Magnetfeld untergebracht wird, wie er aus verschiedenen Gebieten des Maschinenbaus
bekannt ist. Dieser Magnet ist so eingerichtet, daß er bei Einbau in einen Stempelkopf
nur an der Oberfläche des Stempelkopfes ein @virksatnes Magnetfeld hat, welches
in der Lage ist, den gesatnten Innenstempel fest an die darüberliegende Kappe zu
pressen und auf diese Weise ein Zurückrutschen zu verhindern.
-
In der Zeichnung ist die Erfindung an einigen Ausführungsheispielen
erläutert, wobei lediglich der Stempelkopf selbst zur Darstellung gebracht ist.
Es zeigt Fig. 1 einen Stempelkopf nach der Erfindung in Seitenansicht und zusammengeschraubtem
Zustand. Fig. ? im Längsschnitt und im auseinandergeschraubtem Zustand, Fig. 3 einen
Schnitt gemäß der Linie III-III der Fig. ? und Fig. -1 ein anderes Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
-
In der Zeichnung ist mit 1 der Innen- oder Oberstempel bezeichnet,
welcher durch einen bekannten Klemmechanismus beliebiger Bauart gegen einen Außenstempel
in der erforderlichen Gesamtstempellänge beim Setzvorgang festgeklemmt werden soll.
Am oberen Ende des Innenstempels 1 ist ein Stempelkopf angeordnet, welcher im einzelnen
aus einem Unterteil 2, einem :Mittelstück 4 und einem Oberteil 6 besteht. Das Unterteil
2 ist über eine Grundplatte 3 mit dein Innenstempel 1 verschweißt. Das Mittelstück
4 greift mit einem Außengewinde in ein entsprechendes Innengewinde des Unterteils
2 ein und ist mit Ansätzen oder Handhaben 5 versehen, welche seine Drehung von Hand
mit Hilfe von Schlägen erleichtern. Das Mitteltei14 steht wiederum mit Innengewinde
mit entsprechendem Außengewinde des Oberteils 6 im Eingriff. Das Oberteil 6 weist
an seiner Unterseite einen stangenförmigen Ansatz 7 auf. welcher einen vielflächigen
Querschnitt besitzt, also beispielsweise drei- oder vierkantig ausgebildet ist und
in eine entsprechend gestaltete Aussparung in der Grundplatte 3 eingreift. Mit 8
ist ein Sicherungsstift am Ansatz? bezeichnet, welcher den gesamten, aus den Teilen
2, 4 und 6 bestehenden Teleskopkopf gegen ein vollständiges Auseinanderschrauben
sichert, also den Hub der Teile 4 und 6 gegenüber dem Teil 2 begrenzt. Am oberen
Ende des Oberteils 6 ist die Kopfplatte 9 angeschweißt, die bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 mit einem kalottenförmigen Auflager 10 versehen ist, auf dem sich also
die von dem Stempel unterstützte Kappe beliebig gegenüber dem Stempel einstellen
kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kopfplatte 9 als sogenannter
Kronenkopf ausgebildet, d. h. sie ist an ihren vier Ecken mit Ansätzen 12 versehen,
welche sich von außen an die von dem Stempel unterstützte Kappe anlegen. Da das
Oberteil 6 gegenüber dem Innenstempel 1 durch den Eingriff des Ansatzes 7 in der
Aussparung der Grundplatte gegen Verdrehen gesichert ist, wird über die Nocken 12
des Kronenkopfes 9 der gesamte Stempel beim Anschlagen des Keiles des den Oberstempel
und den Unterstempel gegeneinander festklemmenden Klemmechanismus des Stempelschlosses
gegen Verdrehung gesichert. Die Teile 4 und 2 einerseits und 6 und 4 andererseits
greifen mit gegenläufigem Gewinde ineinander ein, d. 11.
zwischen 4 und 2
findet beispielsweise Rechtsgewinde und zwischen 4 und 6 Linksgewinde Anwendung.
so daß die Teile 4 und 6 beim Drehen des Teiles 4 in einer Richtung eine gleichgerichtete
axiale Bewegung gegenüber dein Teil t ausführen. Außerdem ist es zweckmäßig, das
Gewinde zwischen den Teilen 6 und 4 mit einer entsprechend dem geringeren Durchinesser
gegenüber dein Gewinde zwischen den Teilen 4 und 2 steiler bemessenen Steigung zu
versehen, so daß bei gleicher Umdrehung des Teils 4 beide Gewinde in voller Größe
erschöpft werden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. -1 ist innerhalb der Kopfplatte
9 ein Permanentmagnet 11 bekannter Bauart angeordnet, welcher vorzugsweise aus mehreren
konzentrischen Teilen von magnetischem Werkstoff besteht, welche durch uninagnetische
Metallzvlinder getrennt sind, so daß sich eine einseitig nach oben gerichtete Magnetkraft
beider Pole ergibt. Ein derart ausgebildeter Stempelkopf hat grundsätzlich den sehr
wesentlichen Vorteil. daß der Kopf sofort beim Ausziehen des Innenstempels aus dem
Außenstempel an der darüberliegenden. bereits fest eingebauten Kappe haftet und
also den herausgezogenen Innenstempel in der Auszugslage festhält.
-
Die Handhabung eines Grubenstempels nach der Erfindung wird im allgemeinen
wie folgt durchgeführt: Vor dem Setzen wird der Teleskopkopf ganz in die in Fig.
1 dargestellte Lage ineinandergeschraubt. Der Innenstempel 1 wird hierauf aus dem
Außenstempel herausgezogen, bis er mit der Kalottenplatte 10 oder dem Dauermagneten
11 an der Kappe anliegt. Sodann wird die Innen- und Außenstempel zusammenhaltende
Klemmvorrichtung vorläufig angespannt. Hierauf wird das Mittelstück 4 an den Handhaben
5 gedreht, wobei das Mittelstück 4 und der Oberteil 6 aus dein Unterteil 3 herauswandern,
so daß der Gesamtstempel fest zwischen der Kappe und dem Liegenden verspannt wird.
Wird in dieser Weise die erforderliche Verspannung des Stempels zwischen Hangendern
und Liegendem erreicht, so wird die zwischen Ober- und Unterstempel angeordnete
Klemmeinrichtung beispielsweise durch das Anschlagen eines Horizontalkeiles endgültig
angespannt, wobei der Gesamtstempel, wie erwähnt, gegen Verdrehung wirksam gesichert
ist.
-
Die dargestellten Ausführungsbeispiele geben kein erschöpfendes Bild
über die Anwendungsmöglichkeiten des Teleskopkopfes. Es ist z. B. auch eine Konstruktion
denkbar, bei der das in den Fig. 1 bis -1 außen liegende Unterteil 2 mit der Kopfplatte
9 verschweißt ist. während das Oberteil 6 mit dein Innenstempel verbunden ist. Außerdem
ist es in vielen Fällen vorteilhaft, die einzelnen Teile des Stempelkopfes aus bequem
zu fertigenden Teilen aufzubauen und durch Schweißen zu verbinden. In allen Fällen
jedoch ist es zweckmäßig, die Steigung in den Gewindepaarungen so aufeinander abzustimmen,
daß der durch die Sicherung 8 gegebene größtmöglichste Hub in beiden Gewindepaarungen
erreicht wird. Es ist auch möglich, einen der Erfindung entsprechenden Jfechanismus
in den Stempelfuß einzubauen, wenn z. B. eine Bedienung am Stempelkopf wegen einer
zu großen Länge des Stempels schlecht möglich ist.
-
Allgemein sei hervorgehoben, daß der der Erfindung zugrunde liegende
Vorschlag, den Kopf eines Grubenstempels mit einem Dauermagneten auszurüsten, um
dadurch die Setzarbeit wirksam zu erleichtern, auch grundsätzlich unabhängig von
der in der
Erfindung vorgeschlagenen Bauart eines Teleskopkopfes
Verwendung finden kann, da er für sich sehr wesentliche und grundsätzliche Vorteile
bietet. Zum Beispiel kann der Dauermagnet 11 auch in Verbindung mit der Kalo:ttenpla.tte
10 Anwendung finden.