DE1029773B - Grubenausbaubogen - Google Patents

Description

• Grubenausbaubogen Es ist bekannt, einen Grubenausbaubogen, insbesondere für Abbaustrecken, aus an den Enden einander übergreifenden rinnenförmigen Profileisen gleichen oder verhältnisgleichen Profils zu bilden,, die bis zu einem nachgiebigen flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind. Derartige Ausbaubögen sind in der Regel dreiteilig, d. h. an einen Firstbogen schließen sich an beiden Seiten Stoßsegmente an.. Es ist auch bekannt, bei diesen Ausbaubögen den Krümmungsradius der beiden Stoßsegmente etwas größer zu halten als den Krümmungsradius des Firstbogens. Eine solche Anordnung gilt bereits als Ausbauregel, so daß es, allgemein ausgedrückt, an sich bekannt ist, daß in Richtung von der Firste zur Sohle der Krümmungsradius des nachfolgenden. Segments größer ist als derjenige des vorhergehenden Segments. Auf diese Weise wird erreicht, daß an jeder Überlappungsstelle Profile mit leicht voneinander abweichender Krümmung miteinander verspannt werden. Wcnn es zum Ineinanderschieben der Profile an der Überlappungsstelle kommt, so wird den, Profilen hierbei eine geringe Formänderung aufgezwungen, welche innerhalb des Bereiches der Elastizitätsgrenze des Werkstoffes bleibt und daher nach Lösen der Verspannung wieder zurückgeht, so daß die ursprüngliche Krümmung des betreffenden Bogensegmentes erhalten bleibt. Infolge dieser Formänderun,gsarbeit an den Überlappungsstellen kann an diesen eine verhältnismäßig große Lastaufnahme erfolgen, ohne daß die Spannmittel übermäßig angezogen werden müssen.
• Bei diesem bekannten Grubenausbaubogen ist es nachteilig, daß die einzelnen Bogensegmente eine verhältnismäßig große Knicklänge haben, so daß schwere Profile benötigt werden, und daß die langen Bogensegmente in den engen Strecken, der Grube schlecht transportiert werden können.. Um mit kürzeren. Profilen auskommen zu können, ist auch bereits vorgeschlagen worden, den Ausbaubogen vierteilig zu machen, d. h., auf die beiden Stoßsegmente zwei Bogensegmente aufzusetzen. Der vierteilige Bogen kann auf zwei verschiedene Arten verwirklicht werden, welche aber beide mit beträchtlichen Nachteilen behaftet sind, so daß er sich in die Praxis nicht einführen konnte.
• Gibt man bei einem vierteiligen Grubenausbaubogen den beiden Bodensegmenten, welche das eigentliche Firstsegment bilden, den gleichen Krümmungsradius und den beiden Stoßsegmenten einen hiervon abweichenden Krümmungsradius, so erhält man. an der Firste eine Überlappungsstelle, an der zwei Segmente mit gleichem Krümmungsradius ineinanderliegen, während an den anderen Überlappungsstellen Segmente mit ungleichem Krümmungsradius ineinanderliegen. Die Lastaufnahme wird daher an der einen. Überlappungsstelle, erheblich geringer sein, so daß sich die Profile lediglich an dieser Stelle ineinanderschieben. Eine solche unterschiedliche Lastaufnahme der einzelnen Verbindungsstellen ist aber unerwünscht. Um eine gleiche Lastaufnahme an allen Verbindungsstellen zu erzielen, ist man daher gezwungen, den auf die Stoßsegmente aufgesetzten Bogensegmenten unterschiedliche Krümmungsradien zu geben, so daß auch die beiden Stoßsegmente unterschiedlich gekrümmt werden müssen. Bei einem derartigen Aufbau des Grubenausbaubogens muß also jedes einzelne Segment einen anderen Krümmungsradius haben. Die Segmente können daher nicht untereinander ausgetauscht werden.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den geschilderten Nachteil zu vermeiden. Sie bezieht sich auf einen Grubenausbaubogen, insbesondere für Abbaustrecken, bestehend aus mehr als drei an den Enden einander übergreifenden rinnenförmigen Profileisen gleichen oder verhältnisgleichen Profils, die bis zu einem nachgiebigen flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind und besteht darin, daß auf den beiden Stoßsegmenten des Ausbaubogens drei oder mehr Bogensegmente in ungerader Zahl von im wesentlichen gleicher Länge aufgesetzt sind, die beiderseits der Symmetrieebene gleichförmig ausgebildet sind, bei denen jedoch in Richtung von der Firste zur Sohle der Krümmungsradius des nachfolgenden Segmentes jeweils größer ist als derjenige des vorhergehenden Segmentes. Vorteilhaft haben auch die beiden Stoßsegmente die gleiche Länge wie die darauf aufgesetzten Bogensegmente.
• Der erfindungsgemäß gestaltete Grubenausha,ubogen hat den Vorteil, daß man infolge der gleichförmigen Ausbildung des Bogens beiderseits der Symmetrieebene, z. B. bei einem fünfteiligen Ausbaubogen, nur Ausbausegmente mit drei verschiedenen Krümmungen benötigt. Man kommt also mit weniger unterschiedlich gebogenen Einzelteilen aus als bisher, was die Lagerhaltung und die Herstellung der Ausbauteile vereinfacht. An den Überlappungsstellen werden jeweils unterschiedlich gekrümmte Bogensegmente miteinander verspannt, so daß die Lastaufnahme an allen Überlappungsstellen gleich ist. Je nach Größe des Streckenquerschnittes wird ein. fünfteiliger, siebenteiliger usw. Bogen gewählt. Bei allen diesen Bögen kommen die Vorteile der unterschiedlichen Krümmung der einzelnen Segmente durch gleichmäßige und hohe Lasta,ufnahmne an den Überlappungsstellen voll zur Geltung. Entsprechend dem Streckenquerschnitt kann die Länge des Einzelsegmentes so gewählt werden, daß seine Knicklänge gering wird. Eine solche Verminderung der Knicklänge hat zur Folge, d:aß leichtere Profile gewählt werden. können. Außerdem können die nunmehr kürzeren Bogensegmente besser in den engen Grubenräumen transportiert werden als die bisher üblichen langen Segmente.
• Als Beispiel sei angeführt, daß bei einem dreiteiligen Bogen zum Ausbau einer Strecke von 10 m= Ouerschnitt die Knicklänge der Bogensegmente etwa ä 'm beträgt. Normal wird für den Ausbau eines solchen. Bogens ein Rinnenprofil von 30 kg/m verwendet. Verwendet man dagegen nach der Lehre der Erfindung einen fünfteiligen Bogen, so sinkt die freie Knicklänge an den Firstbögen auf 1,20 m und an den Stoßsegmenten auf etwa 1,60 m. Infolge dieser Verringerung der Knicklänge ist es möglich, für den Ausbau Profile von. 26 kg/m zu verwenden. Die Spannverbindungen können natürlich auch entsprechend leichter gehalten werden.
• Ein weiteres Merkmal der Erfindung erstreckt sich auf diese Spannverbindungen, und zwar können erfindungsgemäß an den Überlappungsstellen. der Bogensegmente an einem Segmentende eine an sich bekannte Halbschelle mit Hakenschrauben zur Erzielung der Verspannung und am anderen Segmentende ein beide Profileisen umschließender Ring mit einer in das Außenprofil eindringenden Schraube vorgesehen werden.
• Der Schutz soll sich nicht auf einzelne Merkmale. sondern lediglich auf die Gesamtausbildung nach den Ansprüchen beziehen.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 in schematischer Anordnung einen fünfteiligen Grubenausbaubogen nach der Erfindung und Fig. 2 einen Teil eines Halteringes, teilweise im Schnitt.
• Der Grubenausbaubogen ist aus fünf Bogensegmenten zusammengesetzt, und zwar besteht er aus zwei Stoßsegmenten 1, zwei Zwischensegmenten 2 und einem Firstsegment 3. Die Segmente bestehen aus rinnenförmigen Profileisen, welche einander an den Enden. übergreifen und bis zu einem nachgiebigen, flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind. Zum Verspannen dienen bekannte Spannelemente. z. B. Hakenschrauben in Verbindung mit Halbschellen. Es kann aber auch jedes andere, dem gleichen Zweck dienende bekannte Spannmittel verwandt werden. Die Spannmittel sind auf der Zeichnung nur schematisch angedeutet und mit 4 und 5 bezeichnet. Die Enden der Profileisen können beliebig ineinandergelegt werden, was aus der Zeichnung erkennbar ist. Gibt man z. B. dem Firstsegment 3 einen Krümmungsradius von 1900 mm, den beiden Zwischensegmenten 2 einen Kriimmungsradius von 2200 mm und den beiden Stoßsegmenten 1 einen Krümmungsradius von 2500 mm, so ist der Unterschied in den Krümmungsradien zweier ineinandergelegter Profile an sämtlichen Überlappungsstellen gleich. Sämtliche Überlappungsstellen haben daher auch eine gleiche Lastaufnahme. Außerdem haben sämtliche Bogensegmente die -gleiche Länge. Beim Ablängen können sie daher auf ein Maß geschnitten werden und sind beim Transport besser zu handhaben.
• An der Überlappungsstelle zweier Segmente kann bei 5 an Stelle einer Spannverbindung auch ein Haltering vorgesehen werden, wie er in Fig. 2 dargestellt ist. Ein geschlossener Ring 6 aus Flacheisen, welcher um die beiden Profile gelegt wird, ist an der dein Boden des Außenprofils zugewandten. Seite mit einem Schraubenbolzen 7 versehen, welcher in eine Spitze 8 ausläuft. Der Ring 6 ist an der Einschraubstelle des Bolzens 7 durch ein aufgeschweißtes Flacheisenstück 9 verstärkt. Durch Anziehen des Schraubenbolzens 7 kann auch eine gewisse Verspannung der Profile erreicht werden. Wesentlich ist jedoch, daß dieser Haltering das Auseinanderklaffen der Profilenden verhindert. Beim Anziehen des Schraubenbolzens 7 dringt die Spitze 8 in den Boden des Außeneisens ein und arretiert auf diese Weise den Haltering am Ende des Außeneisens.
• Die gleich günstigen Verhältnisse sind vorhanden, wenn zum Ausbau eines größeren Streckenquerschnittes ein siebenteiliger oder ein neunteiliger Ausbaubogen verwendet wird. Falls es erforderlich ist, können auch Profile unterschiedlichen: Gewichtes ineinand@argelegt werden. So kann man z. B. für die Segmente 2 und 3 Profileisen von 26 kg/m und für die Stoßsegmente 1 Profileisen von 28 kg/m wählen.

Claims (4)

1. PATL.NTANSPRÜCHL. 1. Grubenausbaubogen, insbesondere für Abbaustrecken, bestehend aus mehr als drei an den Enden einander übergreifenden rinn.enförmigen Profileisen gleichen oder verhältnisgleichen Profils, die bis zu einem nachgiebigen flächigen Reibungsschluß miteinander verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf den beiden Stoßsegmenten (1) des Ausbaubogens drei oder mehr Bogensegmente (2, 3) in ungerader Zahl von im wesentlichen gleicher Länge aufgesetzt sind, die beiderseits der Symmetrieebene gleichförmig ausgebildet sind, bei denen jedoch in Richtung von der Firste zur Sohle der Krümmungsradius des nachfolgenden Segments jeweils größer ist als derjenige des vorhergehenden Segments.
2. 2. Grubenausbaubogen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die beiden Stoßsegmente die gleiche Länge wie die darauf aufgesetzten Bogensegmente haben.
3. 3. Grubenausbaubogen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Überlappungsstellen der Bogensegmente an einem Segmentende eine an sich bekannte Halbschelle mit Hakenschrauben zur Erzielung der Verspannung und am anderen Segmentende .ein beide Profileisen umschließender Ring (6) mit einer in das Außenprofil eindringenden, Schraube (7) vorgesehen ist.
4. 4. Grubenausbaubogen nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Profile unterschiedlichen Profilgewichtes ineinandergelegt sind» In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 545 090, 621708, 713 805, 813 391, 888 985, 928 889, 936 262, 955 6743