DE976548C - Kappe fuer den Grubenausbau, vorzugsweise fuer den Strebausbau - Google Patents

Description

• Kappe für den Grubenausbau, vorzugsweise für den Strebausbau Im Grubenausbau werden zur Unterstützung des Hangenden heute weitgehend Stahlkappen verwendet. Bei den großen Druckkräften, die solche Kappen aufzunehmen haben, werden sie im allgemeinen aus schwereren Schienen oder I-Trägern hergestellt. Um noch höhere Widerstandswerte zu erreichen, wurden in den letzten Jahren auch Sonderprofile vorgeschlagen. Unter anderem hat man zusammengeschweißte Profile hergestellt, bei denen man entweder durch Einschweißen von Flacheisen zwischen die Flansche von 1-Eisen oder durch Zusammenschweißen von zwei Normal-U-Eisen zu einem Kastenprofil die statischen Werte zu verbessern suchte. Bei ungünstigen Verhältnissen in druckhaften Streben sind aber auch solche Kappen den auftretenden Beanspruchungen nicht gewachsen, wenn man nicht zu extrem schweren Profilen übergeht. Die Verwendung überschwerer Profile verbietet sich aber in den meisten Fällen schon aus wirtschaftlichen Gründen. Es kommt also darauf an, daß die Kappe bei einem bestimmten, gerade noch tragbaren Metergewicht und bei einfacher und billiger Herstellungsweise eine möglichst hohe ausnutzbare Biege- und Verdrehungssteifigkeit besitzt. Die oben bereits erwähnten Kastenprofile, die aus zwei Normal-U-Eisen zusammengesetzt sind, entsprechen diesen Voraussetzungen nur sehr unvollkommen. Abgesehen davon, daß sie wegen ihrer auf älleh Seiten glatten Flächen nicht griffig und deshalb unhandlich sind und aus demselben Grunde sich auch nicht für das Anklammern von Vorrichtungen, z. B. Röhräufhängungen u. dgl., eignen, hat sich gezeigt, daß solche Profile unter den starken Belastungen, die infolge der Unebenheiten, des Hangenden und der häufig winkeligen Stellung des Stempels verschiedenartig und wechselnd, d. h. an der einen oder anderen Kante oder nur in der Mitte und oft infolge seitlicher Schubkräfte auch. diagonal auf sie einwirken, dadurch zu Bruch gehen, daß die Stege des Kastenprofils auseinanderspfeizen tihd schließ= lieh das Profil in den Schweißnähten aufreißt. Ein solches aufgerissenes Profil kann dann natürlich auch keine Biegung,- und rbrsiönskt=äfte mehr aufnehmen.
• Die Erfindung baut auf der Erkenntnis auf, daß für ein derartigen Beanspruchungen genügendes Kastenprofil mit erträglichem Metergewicht in allererster Linie eine widerstandsfähige Ausbildung der Brücke von Bedeutung ist, die die Flansche -(Böden) von dem einen zu dem anderen Steg des Kastenprofils bilden, und weniger eine Verstärkung der Stege selbst, die vielmehr unter Vermeidung größerer Werkstoffanhäufungen so zu gestalten sind, daß ihre Form möglichst die Wirkung der Verstärkung der Flänsche des Kasten= profils unterstützt.
• Die Erfindung verwirklicht diese Erkenntnis durch eine neuartige Gestaltung des Profils, wie sie in grundsätzlichen Ausführungsbeispielen in den Abb. i und 2 veranschaulicht sind, die jede zwei Lösungsmöglichkeiten der Etfindungsauigabe zeigen, welche sowohl jede für sich als auch gemeinsam angewendet werden können.
• Die gemäß der ersteh Mögdiakelt ätiä zwei zü einem Kastenprofil zusammengeschweißten U-Eisen bestehende Kappe für den Strebausbau ist dadurch gekennzeichnet, däß die die Flänäthe des Kasten= profils bildenden Stege der U-Eisen gegenüber den Stegen von gleich schweren härnialen U=Pro= filen erheblich verstärkt sind, vorzugsweise so weit, daß die Dicke der Flansche des Kastenprofils größer ist als die mittlere Wandstärke seiner Stege, die als Ganzes in bei. Grubenstempelinnenprofilen bekannter Weise an ihren Außenflächen eine Einbuchtung nach innen und an ihren Innenflächen eine Ausbuchtung nach außen bilden.
• Durch die so erzielte günstige Werkstoffverteilung erhält das Profil bei in jedem Falle ausreichender Widerstandsfähigkeit gegen Verdrehung eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Biegung unter gleichzeitig bedeutend herabgesetzter Gefahr der Spreizung der Stege des Kastenprofils an der vom Stempel unterstützten Stelle. Als weiterer Vortell wird hierdurch zugleich dem Profil auch eine gewisse Griffigkeit und Eignung ztir Befestigung von Vorrichtungen an ihm verliehen.
• Eine zweite Möglichkeit, die von den Flanschen gebildete Brücke zu verstärken, die auch gleichzeitig mit der erstbeschriebenen angewendet werden kann, besteht darin, diesen Teil des Profils durch Ein- bzw. Auspressungen, die gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Art von Nocken geformt sein können, zu versteifen.
• Durch diese Maßnahme kann schon bei verhältnismäßig dünnen Flanschen eine erhebliche Versteifung des Profils in dem angestrebten Sinne erzielt werden. Die günstigsten Ergebnisse werden durch die Anwendung dieser Maßnahme bei Profilm mit den Merkmalen der erstbeschriebenen Ausführung erreicht.
• Die an den Flanschen des Kastenprofils eingepreßten Vorsprünge und Vertiefungen erfüllen fernef nöch eifie grundsätzlich andere, von der Versteifung des Profils unabhängige Aufgabe, die im Hinblick auf den Anwendungszweck der Kappen von außerotdentliehehF Vorteil ist, indem sie bei eiitspreehender Ausbildung und Anwendung als Arretierungsorgane zur Sicherung des Stempels dienen, die mit an dem Kopf des Stempels vorhandenen Vorsprüngen oder Vertiefungen in Eingriff gebracht werden können.
• Die dadurch erreichbare Verzahnung des Schaleisens mit dem Stempel, die den Stempel nicht nur in einer, sondern in, allen Richtungen sichern kann, erfordert auch im Falle der Anordnung einer Vielzahl von Arretierungsorganen an dem Eisen nur sehr geringe Herstellungskosten und je nach der Form der Arretierungsorgane und der Art des Preßvorgangs praktisch keinen oder kaum einen Mehraufwand an Werkstoff. Demgegenüber haben die bisher allgemein in Form von angeschraubten oder angeschweißten Platten od. dgl. verwendeten Arretierungsmittel viele Nachteile. Sie erhöhen Gewicht und Kosten des Schaleisens erheblich, können deshalb nur in sehr beschränkter Anzahl angeordnet werden, machen das Schaleisen unhandlich und "sind Stärk- regä)räturanfällig.
• Die Abb. 2 bis q. lassen die Funktion der gemäß der Erfindung aus den Flanschen des Kastenprofils geregten \i'arsprürige ödet Vertiefüiigen als Arretiefürigsorgane erkennen. Gemäß den Abb. i und 3 sind ausgepreßte Vorsprünge und gemäß den Abb. 2 und 4 eingepreßte Vertiefungen in den Flanschen des Kastenprofils vorgesehen, die, wie dargestellt, mit den Vorsprüngen oder Vertiefungen am Stempelkopf in Eingriff gebracht werden können und es bei entsprechender Verteilung über die Länge des Schaleisens ermöglichen, den Stempel an einer Vielzahl von beliebigen Stellen des Eisens in allen Richtungen zu arretieren, und zwar, wie die dargestellten Ausführungsbeispiele zeigen, selbst Stempel, deren gegenüber dem üblichen mit vier Zähnen besetzten Kopf gemäß der Zeichnung vereinfachte Kopfplatte nur einen einzigen mittleren Zahn (AM. 2 und q.) oder statt jeglicher Zähne nur eine Vertiefung (Abb. 3) aufweist.
• Da die Schaleisen in der einen lind in der um 1900 gewendeten Lage verwendet werden, ist es, wie ebenfalls aus den Abbildungen ersichtlich und von Vorteil, wenn die in die Flansche des Kastenprofils ein- bzw. herausgepreßten Vorsprünge oder Vertiefungen in entsprechender Verteilung an beiden Flanschen des Profils angebracht sind. Die erfindungsgemäßen Ein- bzw. Auspressungen können beliebige geeignete Form besitzen, vorzugsweise z. B. eine längliche, vierkantige oder, wie dargestellt, die Form nach Art eines Nockens.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kappe aus Kastenprofil für den. Strebausbau, bestehend aus zwei einander mit ihren offenen Seiten zugekehrten und an ihren Flanschkanten verschweißten. U-Eisen, bei welchem die gedachte Vertikalmi.ttelebene der Stege um mehr als die Hälfte der Stegdicke von der Profilaußenkante absteht, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stege des Kastenprofils bildenden Flansche der U-Eisen sich von beiden Seiten von ihren Wurzeln bis zu der sie verbindenden Schweißnaht verjüngen und die von den Stegen der U-Eisen gebildeten Flansche des Kastenprofils gegenüber der Stegdicke gleich schwerer normaler U-Profile in ihrer Erstrekkung über den Profilinnenraum auf wenigstens die mittlere Stegwandstärke des Kastenprofils, vorzugsweise darüber hinaus, verstärkt sind.
2. 2. Schaleisen, bestehend aus zwei zu einem Kastenprofil zusammengeschweißten U-Eisen, vorzugsweise nach Anspruch i, für den Strebausbau, dadurch gekennzeichnet, daß an den Flanschen des Kastenprofils aus diesen gepreßte Vorsprünge oder Vertiefungen angeordnet sind.
3. 3. Schaleisen nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge oder Vertiefungen so ausgebildet sind, daß sie mit am Kopf des das Schaleisen tragenden Stempels vorhandenen Vorsprüngen oder Vertiefungen in Eingriff gebracht werden. können.
4. 4. Schaleisen nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Flanschen des Kastenprofils eine Mehrzahl von Vorsprüngen oder Vertiefungen, mittels deren ein Stempel an den entsprechenden Stellen des Schaleisens arretiert werden kann, aufeinanderfolgend angeordnet ist.
5. 5. Schaleisen nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, dali die Vorsprünge oder Vertiefungen über das. ganze Schaleisen verteilt sind.
6. 6. Schaleisen nach den Ansprüchen. i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen oder Vorsprünge auf einander gegenüberliegenden Seiten des Schaleisens angeordnet sind.
7. 7. Schaleisen nach den Ansprüchen i bis 6, gekennzeichnet durch nockenartige, vierkantige oder längliche Form der Vertiefungen oder Vorsprünge. In Betracht gezogene Druckschriften.: Deutsche Patentschriften. Nr. 590 478, 600 830, 693 705, 721 229; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 492 5i6; französische Patentschriften Nr. 825 1o9, 868 634; britische Patentschriften Nr. 7 864 aus dem Jahre 1890, 385 749, 501 414-