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Stempelstütze für Ausbauelemente des untertägigen Grubenbetriebes
Die Erfindung betrifft Stempelstützen für Ausbauelemente des untertägigen Grubenbetriebes,
denen mindestens ein vorzugsweise hydraulischer Grubenstempel zugeordnet ist.
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Insbesondere betrifft die Erfindung Stempelstützen für Ausbauelemente,
bei denen mehrere hydraulische Grubenstempel auf einer oder mehreren gemeinsamen
Grundplatten angeordnet sind und auf diesen Grubenstempeln Kappen oder Kopfplatten
aufliegen. Außerdem können an den Ausbauelementen hydraulische Rückzylinder angeordnet
sein, die zum Vorrücken der Ausbauelemente gegen die Abbaufront dienen.
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Bei einer bekannten Ausführungsform eines solchen Ausbauelementes
ist ein doppeltwirkender Rückzylinder vorhanden, der zunächst dazu dient, einen
Strebförderer gegen die Abbaufront vorzurücken, nachdem an der Abbaufront ein entsprechender
Schnitt durch eine Gewinnungsmaschine geführt worden ist, während danach die Verspannung
der Ausbauelemente zwischen Hangendem und Liegendem gelöst und das Ausbauelement
mittels des Vorrückzylinders gegen die Abbaufront vorgezogen wird, wobei der Strebförderer
als Widerlager dient. Bei diesen Ausbauelementen ist es wünschenswert, daß die Stempel
im Ausbauelement während des Setzens in senkrechter oder einer anderen vorbestimmten
Stellung gehalten werden, daß aber jedoch die Stempel bogen das Ausbauelement bzw.
dessen Grundplatte in einem begrenzten Maße schwenkbar sind, damit sich das Ausbauelement
leicht an Unregelmäßigkeiten des Hangenden und Liegenden anpassen kann. Zu diesem
Zweck ist es bereits bekannt, die Stempel der Ausbauelemente mit deren Grundplatten
durch Hülsen aus elastischem Material, beispielsweise aus Gummi, zu verbinden. so
daß sie gegen die elastische Wirkung dieser Hülsen gegen ihre zur Grundplatte senkrechte
Stellung verschwenkt werden können. Auch ist es bekannt (deutsche Auslegeschrift
1130781), zu diesem Zweck zwischen den Stempeln und den Grundplatten des
Ausbauelementes eine im wesentlichen aus Blattfedern bestehende Halterung anzuordnen,
wie es auch bekannt ist, zum gleichen Zweck Spiralfedern zu verwenden.
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Bei diesen bekannten Stempelstützen bzw. Ausbauelementen weisen die
nachgiebigen Halterungen der Grubenstempel auf den Grundplatten jedoch verschiedene
Nachteile auf. Bei der Verbindung der Grubenstempel mit den Grundplatten über Gummimanschetten
muß damit gerechnet werden, daß die Gummimanschetten wegen der starken zwischen
den Grubenstempeln und den Grundplatten wirkenden Kräfte in kurzer Zeit zerstört
werden, zumindest aber, daß die Federkraft der Gummimanschetten nicht konstant bleibt.
Auch würde es große Schwierigkeiten bereiten, den Stempeln eine vorbestimmte Neigung
aus den Senkrechten zu den Grundplatten zu erteilen. Das letztere bereitet auch
dann Schwierigkeiten< <nenn die Stempel des Ausbauelementes mit den Grundplatten
durch Spiralfedern verbunden sind, die die Stempelfüße umgeben und an den Grundplatten
befestigt sind. Bei der Verwendung von mehreren auf den Sterripelumfang verteilten
Blattfedern je Stempel, wobei die Enden der Blattfedern sich einerseits gegen die
Grundplatte, andererseits gegen den Stempel an oberhalb der Grundplatte gelegenen
Stellen abstützen, wie auch bei der Verwendung von mehreren auf den Umfang des Stempels
verteilten Spiralfedern. ist es zwar möglich, dem Stempel eine vorbestimmte Neigung
gegen die zur Grundplatte senkrechte Stellung zu erteilen, wie es auch möglich ist,
die Federn so auszubilden und anzuordnen, daß sie Neigungen der Stempel gegen die
Senkrechte einen nach allen Richtungen ziemlich gleichbleibenden Widerstand entgegensetzen,
jedoch sind diese Anordnungen sehr kostspielig, da je Stempel mindestens drei, wenn
nicht vier oder mehr Federn benötigt werden und die doppelte Anzahl von Befestigungspunkten
an der Grundplatte oder einem mit der Grundplatte verbundenen Widerlager einerseits
und dem Stempel andererseits. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile
zu vermeiden.
Gegenstand der Erfindung ist eine Stempelstütze für
Ausbauelemente des untertägigen Grubenbetriebes, denen mindestens eine Grundplatte
und ein darauf begrenzt schwenkbar angeordneter Stempel zugeordnet ist, bei dem
zwischen Stempeln und Grundplatten Blattfedern derart angeordnet sind, daß sie an
den Stempeln oberhalb der Grundplatten mittels Schellen angreifen und an den Grundplatten
an Punkten befestigt sind, die außerhalb der Längsachsen der Stempel liegen, und
das sich dadurch kennzeichnet, daß die zwischen den Stempeln und den Grundplatten
oder Kappen angeordneten Blattfedern je mindestens zwei Teile aufweisen, die in
aufeinander senkrecht stehenden Ebenen verlaufen.
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Bei der Stempelstütze gemäß der Erfindung reicht bereits eine Blattfeder
je Stempel aus, um den Stempel in zwei aufeinander senkrecht stehenden durch die
Stempellängsachse verlaufenden Ebenen, die beide auch zur Grundplatte senkrecht
stehen können, gegen Verschwenken abzufedern. Hierdurch läßt sich bei der Stempelstütze
gemäß der Erfindung eine beträchtliche Verringerung des baulichen Aufwandes erreichen,
selbst noch dann, wenn unter besonderen Verhältnissen zwei Blattfedern je Stempel
vorgesehen werden sollten. Von besonderem Vorteil ist es auch, daß dann, wenn eine
andere Federungscharakteristik gewünscht wird, nur die den Stempeln zugeordneten
Blattfedern ausgewechselt werden müssen, meist nur eine Blattfeder je Stempel.
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Eine besonders einfache Ausbildung ergibt sich dann, wenn die Blattfedern
um ihre Längsachsen derart gebogen sind, daß sie die gewünschten zwei Teile aufweisen,
die in aufeinander senkrecht stehenden Ebenen verlaufen. Wenn es erwünscht ist,
daß die Blattfedern in den beiden aufeinander senkrecht stehenden Ebenen verschiedene
Federcharakteristiken aufweisen, kann dies auf einfache Weise dadurch geschehen,
daß die beiden Teile der Blattfedern verschieden lang sind, bzw. dadurch, daß die
beiden Teile der Blattfedern verschieden lang eingespannt werden. Besonders übersichtliche
und rechnerisch leicht erfaßbare Federungscharakteristiken ergeben sich dann, wenn
die Längsachsen der Blattfedern parallel zu den Stempellängsachsen verlaufen. Zur
Befestigung der Blattfedern an den Stempeln können Schellen dienen, die die Stempel
ganz oder nahezu ganz umfassen.
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Durch Verwendung von Blattfedern, deren senkrecht zueinander verlaufende
Teile verschieden lang sind, und entsprechende Anordnung der Blattfedern an den
Ausbauelementen bzw. Stempelstützen läßt sich besonders leicht die unter normalen
Verhältnissen oft gewünschte Eigenschaft des Ausbauelementes verwirklichen, daß
dessen Stempel in Verhiebsrichtung leichter bzw. gegen geringere Federkraft neigbar
sind als in der Streblängsrichtung.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung
ausgebildeten Stempelstütze in Anwendung auf ein aus mehreren Teilelementen bestehendes
Ausbauelement an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht
eines mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Stempelstütze ausgerüsteten Ausbauelementes,
F i g. 2 in perspektivischer Ansicht einen Teil einer Grundplatte, eines Stempels
und die zugehörige Blattfeder.
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Das in F i g. 1 dargestellte Ausbauelement besteht aus einem versatzseitigen
Hauptelement mit einer Grundplatte 10, auf der sich eine Anzahl von Fassungen
11 für eine entsprechende Anzahl von hydraulischen Grubenstempeln 12 befindet.
Zwischen den unteren Teilen der Stempel und den Fassungen 11 kann eine ringförmige
Gummimanschette 13 angeordnet sein, die in F i g. 2 deutlich erkennbar ist.
Die Endflächen der Stempel 12 sind konvex und die mit ihnen zusammenwirkenden Teile
der Grundplatte 10 bzw. der Sitze 11 sind konkav ausgebildet, wie dies in F i g.
1 mit dem Bezugszeichen 10 k angedeutet ist, so daß die Stempel
12 leicht gegen die Grundplatten 10
geneigt werden können.
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An der Grundplatte 10 des versatzseitigen Teilelementes ist
ein Vorrückzylinder 10 b befestigt, der zum Vorrücken eines Strebförderers
C und zum Nachziehen des gesamten Ausbauelementes gegen den Strebförderer C dient,
und der zu diesem Zweck über seine Kolbenstange 10 c und eine Kolbenstangenverlängerung
10 d sowie ein Verbindungsstück 10 e mit dem Strebförderer C verbunden
ist.
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Zu dem Ausbauelement gehört weiterhin ein kohlenstoßseitiges Teilelement
mit einer Grundplatte 101
und einem darauf angeordneten einzelnen Grubenstempel
12 a. Die Grundplatte 10 f besitzt eine torbogenartige Durchtrittsöffnung,
durch die die Kolbenstangenverlängerung 10d unbehindert hindurchtreten kann.
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Auf den Stempeln 12 des versatzseitigen Teilelementes liegt eine Kopfplatte
10g auf, an der eine; Vorpfändkappe 10h bei 10i angelenkt ist. Sowohl in der Kopfplatte
10g als auch in der Vorpfändkappe 10h sind für die konvexen oberen Endflächen der
Stempel 12 bzw. 12a konkave Sitze 10 j angeordnet. Die Grundplatte
10 des versatzseitigen Teilelementes ist mit dem Stempelfuß 10f durch Abstandhalter
101
verbunden, die an diesen Teilen gelenkig befestigt sind.
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Bei der Stempelstütze gemäß der Erfindung ist jedem der Stempel
12 eine Blattfeder zugeordnet, die mit einem ihrer Enden durch eine Schelle
15 am Stempel und mit dem anderen Ende über einen Befestti gungswinkel
14 an der Grundplatte 10 befestigt ist.
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Die zwischen der Schelle 15 und dem Befestigungswinkel 14 befindliche
Blattfeder ist bei 16 so gebogen, daß sie zwei Teile 17 und 18 aufweist,
die in zueinander senkrecht verlaufenden Ebenen liegen. Auf diese Weise wird der
Stempel 12 nachgiebig in seiner vorbestimmten meist zur Grundplatte 10 senkrechten
Stellung in der auf der Grundplatte 10 befindlichen Fassung 11 gehalten.
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Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist die Biegestelle
16 der Blattfeder in Bezug auf die Länge der Blattfeder bzw. die Länge der
Blattfeder zwischen den Einspannungen 14 und 15 so angeordnet, daß die Länge y des
Teiles 17 größer ist als die Länge x des Teiles 18. Auf diese Weise ist die
Federkraft, die die Blattfeder einer Bewegung des Stempels 12 in der Ebene
B entgegensetzt, geringer als die Federkraft, die die Blattfeder einer Bewegung
des Stempels 12 in der Ebene A entgegensetzt. Benn Gebrauch des Ausbauelementes
liegt in der Ebene B die Verhiebsrichtung, während die Ebene A in Streblängsrichtung
verläuft.
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Wenn es unter den jeweiligen Abbauverhältnissen wünschenswert ist,
können die Längen der Teile 17
und 18 gleich sein, jedoch hat es sich
in der Praxis als zweckmäßig ergeben, die Feder so auszubilden, daß in der Verhiebsrichtung
der Neigung der Stempel
ein geringerer Widerstand entgegengesetzt
wird als in Streblängsrichtung. Jedoch kann jede gewünschte Federungscharakteristik
leicht durch entsprechende Bemessung des Längenverhältnisses der Teile 17 und
18 der Blattfeder erzielt werden, und wenn dies insbesondere in Streben mit
geneigter Lagerung oder zum Stolzstellen der Stempel wünschenswert ist, können die
Blattfedern durch entsprechende Abänderung der Befestigungsteile 14 so angeordnet
werden, daß sie in ihrer Ruhestellung gegenüber den Senkrechten auf der Grundplatte
10 geneigt verlaufen.
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In ähnlicher Weise wie zwischen den Grundplatten 10 und den
Stempeln 12 des Ausbauelementes können Blattfedern auch zwischen der Kopfplatte
10g und den Stempeln 12 angeordnet werden. Auch ist es möglich, den Stempel 12a
des abbaustoßseitigen Teilelementes wie oben beschrieben auszubilden.