DE1163753B - Pit stamp - Google Patents
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- E21D15/14—Telescopic props
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- E21D15/36—Telescopic props with parts held relatively to each other by friction or gripping by a tiltable collar surrounding one or both parts
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Description
Grubenstempel Es sind Grubenstempel bekannt, deren rohrförmiger Innenstempel durch diesen umschließende, sich einseitig gegen den Außenstempel abstützende und bei der Einschubbewegung des Innenstempels sich verkantende Bremsmittel gegenüber ,dem Außenstempel einstellbar ist. Die Bremsmittel bestehen hierbei aus einem starren Verkantungsring, welcher an seiner Innenseite mit einer oder mehreren scharfen Kanten versehen ist. Der Innenumfang des Verkantungsringes ist elliptisch ausgebildet, wobei die kleine Ellipsenachse größer als der Außendurchmesser des Innenstempels bemessen ist. Der Verkantungsring greift daher nur auf verhältnismäßig kleinen, parallel zu seiner Schwenkachse angeordneten Umfangsabschnitten am Innenstempel an, während der zwischen diesen Abschnitten liegende, bei weitem größere Teil .des Innenumfanges des Verkantungsringes .am Innenstempel nicht zur Anlage kommst. Es stehen somit für die Festklemmung des Innenstempels nur sehr kleine Reibungsflächen zur Verfügung, so daß bei Vermeidung unzulässig hoher Flächenpressungen der Stempel nur eine geringe Last aufzunehmen vermag. Ein weiterer Nachteil der mit starren Verkantungselementen ausgerüsteten Stempel besteht darin, .daß bereits nach einer verhältnismäßig geringen Schwenkung der Verkantungsmittel gegenüber .der Querschnittsebene des Stempels eine sichere Haftung am Innenstempel nicht mehr erreicht werden kann, so daß nach einem sehr geringen Einschieben des Innenstempels das Verkantungselement nicht mehr als Klemmittel wirkt und der Stempel nachgibt. Der größtmögliche Verkantungswinkel, bei welchem sich noch eine zuverlässige Haftung der Verkantungselemente am Innenstempel erreichen läßt, wird im untertägigen Grubenbetrieb durch den als Schmiermittel wirkenden Kohlenstaub noch erheblich vermindert.Pit punches There are known pit punches whose tubular inner punch by this enclosing, supported on one side against the outer die and brake means tilting against each other during the insertion movement of the inner punch , the outer punch is adjustable. The braking means consist of a rigid one Canting ring, which has one or more sharp edges on its inside is provided. The inner circumference of the tilting ring is elliptical, where the minor axis of the ellipse is greater than the outer diameter of the inner punch is sized. The cant ring therefore only engages relatively small, circumferential sections arranged parallel to its pivot axis on the inner punch while the by far greater part of the .des The inner circumference of the tilting ring does not come to rest on the inner punch. It there are therefore only very small friction surfaces for the clamping of the inner punch available, so that the punch is avoided when inadmissibly high surface pressures are avoided can only take a small load. Another disadvantage of having rigid Canting elements equipped punch is. That already after a relatively small pivoting of the tilting means compared to the cross-sectional plane of the stamp, secure adhesion to the inner stamp can no longer be achieved, so that after a very slight insertion of the inner punch, the canting element no longer acts as a clamping means and the stamp gives way. The largest possible tilt angle, in which there is still a reliable adhesion of the tilting elements on the inner punch can be achieved in underground mining operations by acting as a lubricant Coal dust is still considerably reduced.
Bei :diesen bekannten Grubenstempeln hat man zwar versucht, den Nachteil der geringen Schwenkbarkeit der Verkantungsmittel dadurch zu vermindern, daß man die Innenflächen des Verkantungsringes scharfkantig ausgebildet hat. Diese Ausbildung führt jedoch zu einer weiteren Verkleinerung der Berührungsfläche zwischen Innenstempelumfang und Verkantunb ring, so daß bei einer größeren Lastaufnahme des Stempels am Innenstempelumfang unzulässig hohe Flächenpressungen auftreten, die zu einer bleibenden Verformung des Innenstempels bzw. einem Fressen am Innenstempelumfang führen, so daß der Innenstempel schnell unbrauchbar wird.With these well-known pit punches, attempts have been made to have the disadvantage to reduce the low pivotability of the tilting means that one the inner surfaces of the cant ring has sharp edges. This training however, it leads to a further reduction in the contact area between the inner punch circumference and Verkantunb ring, so that with a larger load absorption of the punch on the inner punch circumference Inadmissibly high surface pressures occur, which lead to permanent deformation of the inner punch or a seizure on the inner punch circumference, so that the inner punch quickly becomes unusable.
Es sind ferner Grubenstempel bekannt, bei denen der Innenstempel durch einen in einer Ausnehmung des Außenstempels angeordneten und mit diesem gekuppelten exzentrischen Abwälzkörper beim Einschieben gegen die Innenwandung des Außenstempels angepreßt ist. Der mit einer exzentrischen Abwälzfläche sich gegen die Außenwandung des Innenstempels abstützende Abwälzkörper ist zwischen zwei beiderseits des Stempels angeordneten Laschen schwenkbar gelagert, die mit ihrem anderen Ende am Außenstempel schwenkbar gelagert sind, wobei jedoch der Schwenkbereich in Längsrichtung des Stempels .auf einen kleinen Winkel begrenzt ist. Der exzentrische Abwälzkörper stützt sich mit seiner Abwälzfläche jeweils nur auf einer sehr schmalen, einer senkrecht zur Stempellängsachse verlaufenden gekrümmten Linie folgenden Berührungsfläche gegen die Außenwandung des Innenstompels ab. Die durch diesen Abwälzkörper bewirkte Anpressung des Innenstempels gegen die als Widerlager dienende Innenwandung des Außenstempels führt ebenfalls nur zu einer mehr oder weniger punktförmigen Berührung bzw. allenfalls zu einer linienförmigen Berührung zwischen Außen- und Innenstempel. An diesen außerordentlich kleinen Berührungs- bzw. Klemmflächen treten - wenn nicht eine völlig unzureichende Lastaufnahme des Stempels in Kauf genommen werden soll - unzulässig hohe Flächenpressungen auf, die bleibende Verformungen der gegeneinandergepreßten Stempolteile zur Folge haben, durch die die Einschubcharakteristik des Stempels in unkontrollierbarer Weise verändert wird. Da die von diesen bleibenden Verformungen in erster Linie betroffenen Teile, nämlich die Innenfläche des Außenstempels und die Außenfläche des Innenstempels, unersetzbare Bestandteile des Stempels sind, die sich nicht ohne weiteres .auswechseln oder erneuern lassen, haben diese die Nachgiebigkeitscharaktesistik des Stempels in starkem Maße verändernden bleibenden Verformungen der reibungsschlüssig gegeneinandergepreßten Stempelflächen die äußerst nachteilige Folge, daß der gesamte Stempel bereits nach kurzer Einsatzdauer unbrauchbar wird.There are also pit punch known in which the inner punch through one arranged in a recess of the outer punch and coupled to it eccentric rolling element when pushed against the inner wall of the outer punch is pressed. The one with an eccentric rolling surface against the outer wall The rolling element supporting the inner punch is between two on both sides of the punch arranged tabs pivotably mounted, the other end on the outer die are pivotably mounted, but the pivoting range in the longitudinal direction of the punch . is limited to a small angle. The eccentric rolling element is supported with its rolling surface only on a very narrow one, one perpendicular to the Stamp longitudinal axis extending curved line following contact surface against the outer wall of the inner stem. The pressure caused by this rolling element of the inner punch against the inner wall of the outer punch, which serves as an abutment likewise only leads to a more or less point-like contact or at most to a linear contact between the outer and inner stamp. Extraordinary about these small contact or clamping surfaces occur - if not a completely inadequate one Load bearing of the stamp should be accepted - impermissibly high surface pressures on, which result in permanent deformations of the stem pole parts pressed against one another have, through which the insertion characteristics of the stamp in an uncontrollable manner is changed. As those primarily affected by these permanent deformations Parts, namely the inner surface of the outer punch and the outer surface of the inner punch, are irreplaceable components of the stamp that cannot easily be exchanged or have them renewed, they have the flexibility characteristics of the stamp to a great extent changing permanent deformations of the frictionally pressed against each other Stamp surfaces the extremely disadvantageous consequence that the entire stamp after a short period of use becomes unusable.
Weitere Nachteile ergeben sich bei dieser bekannten Bauart dadurch, daß auch zwischen den durch Bolzen gelenkig miteinander verbundenen Teilen der Klemm- bzw. Bremnsmittel sehr hohe Flächenpressungen auftreten, die ebenfalls bleibende Verformungen bzw. Beeinträchtigungen der Oberflächengüte der miteinander in Berührung stehenden Flächen zur Folge haben können. Besonders nachteilig ist hierbei, daß die an beiden Enden der Laschen vorgesehenen Gelenkbolzen in schräg zur Stempelachse verlaufenden Schlitzen des am Außenstempel vorgesehenen Druckstückes bzw. des exzentrischen Abwälzkörpers verschieblich geführt sind. Abgesehen davon, daß die Gleitflächen dieser Schlitze leicht korrodieren und verrosten, besteht die Gefahr, daß sich die Schlitze ganz oder teilweise mit Kohlen- oder Gesteinsstaub zusetzen, wodurch die Funktionsfähigkeit der Klemmmittel und damit des ganzen Stempels weiter beeinträchtigt wird.Further disadvantages result from this known design, that also between the parts of the clamping or braking means, very high surface pressures occur, which are also permanent Deformation or impairment of the surface quality of those in contact with one another standing surfaces. It is particularly disadvantageous that the hinge pins provided at both ends of the brackets at an angle to the punch axis running slots of the pressure piece provided on the outer punch or the eccentric one Rolling bodies are displaceably guided. Apart from the fact that the sliding surfaces These slots easily corrode and rust, there is a risk that the Cover the slots in whole or in part with coal or rock dust, thereby reducing the Functionality of the clamping means and thus of the whole stamp is further impaired will.
Bei einem anderen zum Stande der Technik gehörenden Grubenstempel ist am inneren Ende des Außenstempels ein Schloßrahmen vorgesehen, der zwei im Abstand zueinander angeordnete Druckstücke aufnimmt. Zwischen diesen Druckstücken ist ein Keil eintreibbar, der das eine Druckstück gegen die Außenfläche des Innenstempels und das andere Druckstück gegen die Kuppe einer in einem zweiarmigen Hebel verstellbar angeordneten Schraube preßt. Der zweiarmige Hebel ist mittels Zapfen im Schloßrahmen gelagert. Dieser Hebel ragt mit seinem langen Hebelarm in einen am Außenstempel angeordneten Längsschlitz. Bei zunehmendem Gebirgsdruck verschieben sich die Stempelteile (Innen- und Außenstempel) ineinander, wobei der Innenstempel bestrebt ist, den längeren Arm des zweiarmigen Hebels mittels einer am inneren Ende des Innenstempels angeordneten Druckfläche von verhältnismäßig kleinen Abmessungen nach außen zu drücken. Hierdurch findet eine Verschwenkung des zweiarmigen Hebels um seinen Drehpunkt statt, wodurch über den kleinen Hebelarm und die Kuppe der in diesem angeordneten Schraube die Druckstücke gegen die Außenfläche des Innenstempels gepreßt werden. Mit zunehmendem Einschubweg der Stempelteile werden die Druckstücke über den zweiarmigen Hebel mit zunehmend größer werdender Kraft gegen die Außenfläche des Innenstempels angepreßt. Dieser bekannte Grubenstempel kann gegebenenfalls auch so ausgebildet werden, daß der zweiteilig ausgebildete Schloßrahmen durch den zweiarmigen Hebel mit in Abhängigkeit vom Einschubweg ständig größer werdender Verspannkraft gegen die Außenfläche des Innenstempels verspannt wird.Another prior art pit punch a lock frame is provided at the inner end of the outer stamp, the two at a distance receives mutually arranged pressure pieces. Between these pressure pieces is a Wedge can be driven in, the one pressure piece against the outer surface of the inner punch and the other pressure piece can be adjusted against the tip of a two-armed lever arranged screw presses. The two-armed lever is in the lock frame by means of a pin stored. This lever protrudes with its long lever arm into one on the outer die arranged longitudinal slot. With increasing rock pressure, the stamp parts shift (Inner and outer stamp) into one another, whereby the inner stamp strives to be the longer one Arm of the two-armed lever by means of one arranged at the inner end of the inner punch To press the pressure area of relatively small dimensions outwards. Through this there is a pivoting of the two-armed lever about its pivot point, whereby via the small lever arm and the tip of the screw arranged in this Pressure pieces are pressed against the outer surface of the inner punch. With increasing The stroke of the stamp parts is followed by the pressure pieces via the two-armed lever increasingly increasing force pressed against the outer surface of the inner punch. This known pit punch can optionally also be designed so that the two-part lock frame by the two-armed lever with depending from the insertion path constantly increasing tension force against the outer surface of the Inner punch is clamped.
Auch bei diesen bekannten Stempelkonstruktionen wird der Innenstempel nur auf verhältnismäßig kleinen Berührungsflächen gegen den Außenstempel gepreßt, so daß sich dieselben Nachteile ergeben wie bei den zuvor behandelten Stempelkonstruktionen. Ein weiterer Nachteil der letzterwähnten Bauart besteht jedoch darin, daß - je nachdem, wie weit der Innenstempel ausgezogen ist - sich bei gleichem Einschubweg unterschiedlich starke Steigerungen der zwischen Innen- und Außenstempel wirksamen Klemmkraft ergeben. Die Einschubcharakteristik dieses Stempels unterliegt somit in Abhängigkeit von der jeweiligen Ausziehlänge des Innenstempels nicht unbeträchtlichen Schwankungen.The inner stamp is also used in these known stamp constructions only pressed against the outer die on relatively small contact surfaces, so that the same disadvantages result as in the previously discussed stamp constructions. Another disadvantage of the last-mentioned design is that - depending on how far the inner punch is pulled out - is different for the same insertion path result in strong increases in the clamping force effective between the inner and outer punch. The insertion characteristics of this punch are therefore subject to the respective extension length of the inner punch not inconsiderable fluctuations.
Bei einem weiteren zum Stande der Technik gehörenden Grubenstempel ist der Außenstempel an seinem inneren Ende mit diametral gegenüberliegend angeordneten Ausnehmungen großen öffnungsquerschnittes versehen, wobei durch die eine öffnung eine quer zur Stempellängsachse drehbar angeordnete Exzenterrolle derart auf die Außenfläche des Innenstempels einwirkt, daß sie beim Ineinanderschieben der Stempelteile den Innenstempel gegen eine auf der gegenüberliegenden Stempelseite durch die andere öffnung hindurchgreifende und auf die Außenfläche des Innenstempels einwirkende Stellschraube anpreßt. Auch bei dieser Bauart sind die bei den vorstehend beschriebenen Konstruktionen infolge sehr kleiner Berührungs- bzw. Klemmflächen auftretenden Nachteile vorhanden. Zwischen Exzenterrolle und Innenstempel läßt sich allenfalls eine Berührung auf einer schmalen, mehr oder weniger linienförmigen Klemmfläche erreichen, während zwischen Stellschraube und Innenstempel praktisch nur eine punktförmige Berührung erfolgt. Es sind daher auch bei diesem Stempel bleibende Verformungen insbesondere auf den mit der Stellschraube in Berührung stehenden Umfangsteilen des Innenstempels unvermeidlich, die zu völlig unkontrollierbaren Reibungsverhältnissen führen. Ferner dürften die an der Berührungsstelle zwischen Exzenterrolle und Innenstempel auftretenden Flächendrücke bei den heute allgemein geforderten großen Stempellasten das zulässige Maß überschreiten.In another prior art pit punch is the outer punch at its inner end with diametrically opposed Recesses provided with a large opening cross-section, with one opening an eccentric roller rotatably arranged transversely to the longitudinal axis of the punch in this way onto the The outer surface of the inner punch acts to prevent the punch parts from being pushed into one another the inner punch against one on the opposite side of the punch through the other opening through and acting on the outer surface of the inner punch Presses adjusting screw. In this design, too, are those described above Constructions as a result of very small contact or clamping surfaces occurring disadvantages available. At most, contact can be made between the eccentric roller and the inner punch on a narrow, more or less linear clamping surface, while practically only one point of contact between the adjusting screw and the inner punch he follows. There are therefore permanent deformations in particular in this punch as well on the peripheral parts of the inner punch which are in contact with the adjusting screw inevitable, which lead to completely uncontrollable friction conditions. Further are likely to occur at the point of contact between the eccentric roller and the inner punch Surface pressures with the large punch loads generally required today are the permissible Exceed measure.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Bauart besteht darin, daß die zur Lagerung der Exzenterrolle dienende Traggabel nur um ein kleines Maß schwenkbar ist, so daß die Anpressung des Innenstempels gegen die Außenstempelinnenwandung im wesentlichen durch die durch die Einschubbewegung des Innenstempels bewirkte Drehung der Exzenterrolle erfolgt. Wegen der sehr schmalen Berührungsfläche zwischen Exzenterrolle und Innenstempelumfang ist jedoch eine einwandfreie Drehung der Exzenterrolle beim Einschieben des Innenstempels und eine dadurch bewirkte gleichmäßige Steigerung der Klemmkraft nicht gewährleistet.Another disadvantage of this known type is that the for mounting the eccentric roller serving fork can only be swiveled by a small amount is, so that the pressure of the inner punch against the outer punch inner wall essentially caused by the insertion movement of the inner punch Rotation of the eccentric roller takes place. Because of the very narrow contact area between Eccentric roller and inner punch circumference, however, is a perfect rotation of the eccentric roller when inserting the inner punch and a resulting even increase the clamping force is not guaranteed.
Zur Vermeidung der den vorstehend behandelten bekannten Stempelkonstruktionen anhaftenden Nachteile geht die Erfindung von einem Grubenstempel aus, dessen Innenstempel durch eine von diesem bei der Einschubbewegung um ein begrenztes Maß mitnehmbare Druckbacke gegenüber dem Außenstempel fest verklemmbar ist, wobei die Druckbacke beiderseits des Innenstempels durch Zugelemente mit einer am Außenstempel abgestützten weiteren Druckbacke gelenkig gekuppelt ist, und kennzeichnet sich dadurch, daß beide Druckbacken als auf gegenüberliegenden Seiten am Innenstempelumfang auf großer Fläche anliegende Reibungsbacken ausgebildet sind, wobei die in Einschubrichtung verschiebbar am Außenstempel abgestützte Reibungsbacke am Innenstempel auf einem gegenüber seiner halben Umfangslänge kleineren Bereich angreift, während die vom Innenstempel mitnehmbare Reibungsbacke diesen auf einem seine halbe Umfangslänge übersteigenden Bereich reibungsschlüssig umschließt. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die beiden den Innenstempel umfassenden Reibungsbacken auf besonders großen Berührungsflächen am Umfang des Innenstempels unter Reibungsschluß anliegen, da sie einerseits diesen auf einem wesentlichen Teil seiner Umfangslänge umfassen und andererseits ihre wirksame Fläche durch ausreichende Bemessung der Höhe der Reibungsbacke nahezu beliebig groß gestaltet werden kann. Diese im Vergleich zu den bekannten Grubenstempeln außerordentlich großen Berührungsflächen zwischen den Reibungsbacken und dem Innenstempel gestatten es, selbst bei einer sehr hohen Lastaufnahme des Stempels die Flächendrücke auf den Berührungs-bzw. Klemmflächen so klein zu halten, daß diese mit Sicherheit um ein wesentliches Maß unter der zulässigen Flächenpressung liegen. Hierdurch wird gewährleistet, daß auf den Berührungsflächen keinerlei bleibende Verformungen auftreten können, die die Nachgiebigkeitscharakteristik des Stempels in unerwünschter bzw. unkontrollierbarer Weise verändern könnten. Außerdem wird auf diese Weise ein Verschleiß sowohl der Reibungsbacken als auch der mit diesen in Berührung kommenden Teile des Innenstempels nahezu völlig vermieden. Dies. hat nicht nur eine besonders große Lebensdauer des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Grubenstempels zur Folge, sondern auch die Wirkung, daß der Stempel während seiner gesamten Lebensdauer seine Stempelkennlinie im wesentlichen unverändert beibehält.To avoid the known stamp constructions discussed above Adhering disadvantages, the invention is based on a pit punch, the inner punch by one that can be carried along by a limited amount during the insertion movement The pressure jaw can be firmly clamped in relation to the outer die, the pressure jaw on both sides of the inner punch by tension elements with one supported on the outer punch further pressure jaw is articulated, and is characterized in that both Pressure jaws than on opposite sides on the inner stamp circumference over a large area abutting friction jaws are formed, which can be displaced in the insertion direction on the outer punch supported friction jaw on the inner punch on one opposite to his half the circumferential length attacks the smaller area, while the one that can be carried along by the inner punch Friction jaw frictionally engages this on an area exceeding half its circumferential length encloses. This has the advantage that the two encompass the inner die Friction jaws on particularly large contact surfaces on the circumference of the inner punch under Frictional engagement, as they are on the one hand this on a substantial part of his Include circumferential length and, on the other hand, their effective area through adequate dimensioning the height of the friction jaw can be made almost as large as desired. This in Compared to the well-known pit punches, extraordinarily large contact surfaces between the friction jaws and the inner punch allow even one very high load absorption of the stamp the surface pressures on the contact or. Clamping surfaces to be kept so small that this is certainly a substantial amount below the permissible level Surface pressure lie. This ensures that on the contact surfaces no permanent deformations that affect the resilience characteristic can occur of the stamp could change in an undesired or uncontrollable manner. aside from that In this way, both the friction shoes and those with them will wear out parts of the inner punch that come into contact are almost completely avoided. This. Has not only a particularly long service life of the pit punch proposed according to the invention result, but also the effect that the stamp throughout its life maintains its stamp characteristic essentially unchanged.
Dadurch, daß bei dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Stempel die mitnehmbare Reibungsbacke den Innenstempel auf einem seine halbe Umfangslänge übersteigenden Bereich reibungsschlüssig umschließt, wird an dieser eine besonders große Bremsfläche geschaffen, die unter allen Umständen - beispielsweise auch bei einer etwaigen Verringerung des Reibungsbeiwertes durch Kohlenstaubansätze - eine sichere Mitnahme dieser bremsend wirkenden Reibungsbacken durch den Innenstempel und damit eine zuverlässige Verklemmung desselben gewährleistet. Da die mitnehmbare Reibungsbacke den Innenstempel auf einem seine halbe Umfangslänge übersteigenden Bereich umgreift, wird ferner eine zangenartige Einklemmung des Innenstempels durch die von diesem mitnehmbare Reibungsbacke erreicht, wobei mit zunehmender Verschiebung der mitnehmbaren Reibungsbacke eine zunehmend größer werdende Klemmkraft auf den Innenstempel übertragen wird.Characterized in the fact that in the inventive proposed stamp the entrainable Friction jaw the inner punch on a half of its circumferential length exceeding Frictionally enclosing the area, this becomes a particularly large braking surface created under all circumstances - for example, also in the event of a possible reduction the coefficient of friction due to coal dust deposits - a safe driving of this slows down acting friction jaws through the inner punch and thus a reliable jamming the same guaranteed. Since the removable friction jaw the inner punch on a encompasses the area exceeding half its circumferential length, is also a pincer-like Pinching of the inner punch achieved by the friction jaw that can be carried along by it, with an increasing displacement of the friction jaw that can be carried along increasing clamping force is transmitted to the inner punch.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Innenstempel lediglich mit den beiden an seinem Umfang anliegenden Reibungsbacken, jedoch mit keinerlei Flächen des Außenstempels, in Berührung kommt. Aus diesem Grunde können für die Herstellung des Außenstempels Rohr- oder Kastenprofile mit erheblichen Toleranzen verwendet werden, die außerdem keinerlei Oberflächenbearbeitung bedürfen, wodurch sich eine nicht unbeträchtliche Verringerung der Herstellungskosten ergibt. Außerdem beeinträchtigen Verformungen des Außenstempels, die im untertägigen Grubenbetrieb bis zu einem gewissen Grade unvermeidbar sind, die Funktionsfähigkeit des Stempels in keiner Weise.Another advantage of the invention is that the inner punch only with the two friction jaws resting on its circumference, but with no surfaces of the outer stamp come into contact. Because of this, you can for the production of the outer stamp tubular or box profiles with considerable tolerances are used, which also do not require any surface treatment, whereby there is a not inconsiderable reduction in manufacturing costs. aside from that affect deformations of the outer ram that occur in underground mining operations To a certain extent, the functionality of the stamp is unavoidable in no way.
Dadurch, daß die Klemmkräfte ferner auf sehr großen, diametral gegenüberliegenden Umfangsabschnitten angreifen, ergibt sich ferner eine sehr günstige Kräfteverteilung, so daß für den Innenstempel Profile von vergleichsweise geringer Quersehnittsstabilität und Wandstärke verwendet werden können. Infolgedessen kann der erfindungsgemäß vorgeschlagene Stempel verhältnismäßig leicht gehalten worden. Außerdem führt diese günstige Kräfteverteilung zu einer wesentlichen Vergrößerung des größtmöglichen Verschiebeweges der Reibungsbacken bzw. des maximalen Verkantungswinkels der diese miteinander kuppelnden Zugelemente, bei welchem noch eine zuverlässige Haftung der Reibungsbacken am Innenstempel gewährleistet ist. Dieser im Höchstfalle erreichbare Verkantungswinkel ist auch bei Anwesenheit von Kohlenstaub so groß, daß die Klemmwirkung der Verkantungsmittel über einen für die Praxis vollkommen ausreichenden Einsinkweg des Innenstempels erhalten bleibt.Because the clamping forces are also very large, diametrically opposite Attack circumferential sections, there is also a very favorable distribution of forces, so that profiles of comparatively low cross-sectional stability for the inner punch and wall thickness can be used. As a result, the proposed according to the invention The stamp has been kept relatively light. In addition, this leads to a favorable distribution of forces to a substantial increase in the greatest possible displacement path of the friction jaws or the maximum tilt angle of the tension elements coupling these together, which still ensures reliable adhesion of the friction jaws to the inner punch is. This angle of inclination that can be achieved in the maximum case is also in the presence of coal dust so large that the clamping effect of the tilting means over a for the practice of completely sufficient sinking path of the inner punch is preserved.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umschließt die mitnehmbare Reibungsbacke den Innenstempel auf einem Umfangswinkel von etwa 200 bis 250°. Durch ein derart weites Umfassen des Innenstempels wird eine besonders zuverlässige Mitnahme der mitnehmbaren Reibungsbacke gewährleistet. Außerdem erreicht man hierdurch eine die Klemmkraft erheblich steigernde zangenförmige Einklemmung des Innenstempels durch diese Reibungsbacke.In a preferred embodiment, the entrainable friction jaw encloses the inner punch over a circumferential angle of about 200 to 250 °. By such a thing wide embracing of the inner stamp is a particularly reliable entrainment of the removable friction jaw guaranteed. You can also achieve a die through this Clamping force significantly increasing pincer-shaped jamming of the inner punch this friction jaw.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die rnitnehmbare Reibungsbacke mindestens in ihrem mittleren Umfangsbereich in der Querschnittsebene des Stempels verformbar ausgebildet und seitlich dieses Bereiches mit Verbindungsbolzen raumgelenkig gekuppelt, die auch mit der anderen Reibungsbacke raumgelenkig verbunden sind. Hierdurch erreicht man, daß mit zunehmender Verkantung der Verbindungsbolzen außer dem mittleren Umfangsbereich der mitnehmbaren Reibungsbacke auch ihre seitlichen, etwa senkrecht zur Verkantungsachse angeordneten Umfangsabschnitte mit einer hohen, etwa radial gerichteten Klemmkraft zangenartig gegen den Innenstempel verspannt werden. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders vorteilhafte Verteilung der Klemmkräfte, die eine Mitnahme der Reibungsbacke über einen verhältnismäßig großen Verkantungswinkel der Verbindungsbolzen gewährleistet. Dumch die raumgelenkige Kupplung der Verbindungsbolzen mit der Reibungsbacke erreicht man, daß bei jedem Verkantungswinkel die seitlichen Umfangsabschnitte der mitnehmbaren Reibungsbacke mit großer Kraft gegen den Innenstempelumfang verspannt werden und die Reibungsbacken stets satt am Innenstempel anliegen. Die Verhältnisse werden dabei um so günstiger, je größer der verformbar ausgebildete Umfangsabschnitt der mitnehmbaren Reibungsbacke ist, wobei es selbstverständlich auch möglich ist, diese Reibungsbacke über ihre gesamte Umfangslänge in der Querschnittsebene des Stempels verformbar auszubilden.In accordance with a further feature of the invention is the removable friction shoe at least in their central circumferential area in the cross-sectional plane of the punch deformable and laterally this area articulated with connecting bolts coupled, which are also connected in a space-articulated manner to the other friction jaw. Through this one achieves that with increasing tilting of the connecting bolt apart from the middle one The circumferential area of the friction jaw that can be carried along also its lateral, approximately perpendicular to the tilt axis arranged circumferential sections with a high, approximately radial directed clamping force are clamped like pliers against the inner punch. on this results in a particularly advantageous distribution of the clamping forces, one entrainment of the friction jaw over a relatively large tilt angle the connecting bolt ensures. Dumch the space-articulated coupling of the connecting bolts with the friction jaw one achieves that the lateral Circumferential sections of the removable friction jaw with great force against the inner punch circumference are clamped and the friction jaws are always in full contact with the inner punch. the Relationships become more favorable, the larger the deformable Circumferential portion of the drivable friction jaw is, of course it is also possible to have this friction jaw over its entire circumferential length in the cross-sectional plane of the stamp to be deformable.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind die Verbindungsbolzen in der Verkantungsebene unter einem spitzen, zur mitnehmbaren Reibungsbacke hin offenen Winkel von vorzugsweise etwa 50 bis 70° zueinander geneigt angeordnet. Eine Neigung der Verbindungsbolzen innerhalb dieses Winkelbereiches besitzt den Vorteil, daß mit fortschreitender Mitnahme der mitnehmbaren Reibungsbacke in Einschubrichtung des Stempels deren seitliche Umfangsabschnitte mit einer großen Kraft in etwa radialor Richtung gegen den Innenstempel verspannt werden und da.ß außerdem die Querschnittsabmessungen des Stempelschlosses gering gehalten worden können.In an expedient embodiment of the invention, the connecting bolts are in the canting plane under a pointed, to the removable friction jaw open angle of preferably about 50 to 70 ° arranged inclined to one another. One Inclination of the connecting bolts within this angular range has the advantage of that with progressive entrainment of the removable friction jaw in the direction of insertion of the stamp whose lateral circumferential sections with a large force in approximately radialor Direction are braced against the inner punch and also da.ß the cross-sectional dimensions of the stamp lock can be kept low.
Die mitnehmbare Reibungsbacke kann als dem Umfang des Innenstempels entsprechend gebogener, elastisch verformbarer schalenartiger Körper ausgebildet werden. Es ist jedoch auch möglich, eine solche Anordnung zu treffen, daß die mitnehmbare Reibungsbacke aus mindestens zwei auf ihrer Innenfläche dem Umfang des Innenstempels angepaßten, nicht verformbaren Segmenten besteht, die in der Querschnittsebene des Stempels gelenkig miteinander verbunden sind. Die am Außenstempel abgestützte Reibungsbacke kann ebenfalls - mindestens in ihrem mittleren Umfangsbereich - in der Querschnittsebene des Stempels verformbar ausgebildet sein.The drivable friction jaw can be used as the circumference of the inner punch correspondingly curved, elastically deformable shell-like body be formed. However, it is also possible to make such an arrangement, that the entrainable friction jaw consists of at least two on its inner surface Circumference of the inner punch adapted, non-deformable segments that are in the cross-sectional plane of the punch are articulated to one another. The one on the outside stamp supported friction jaw can also - at least in its central circumferential area - Be designed to be deformable in the cross-sectional plane of the punch.
Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Verbindungsbolzen an beiden Enden mit kugelschalenartigen Verstärkungen versehen sind, welche in entsprechend geformten Lagerschalen von an den Reibungsbacken vorgesehenen Kupplungsansätzen gelagert sind. Die Kupplungsansätze der mitnehmbaren Reibungsbacke können nur mit den beiderseits des verformbaren mittleren Umfangsbereiches angeordneten Randabschnitt der Reibungsbacke fest verbunden sein. Eine besonders einfache Ausführungsform ergibt sich dadurch, daß die Verbindungsbolzen etwa parallel zu Tangenten verlaufen, die an die von den Reibungsbacken nicht umschlossenen Teile des Kreisquerschnittes des Innenstempels gelegt sind.It is particularly useful if the connecting bolts on both Ends are provided with spherical shell-like reinforcements, which in accordingly molded bearing shells of coupling lugs provided on the friction shoes are stored. The coupling approaches of the removable friction jaw can only be used with the edge section arranged on both sides of the deformable central peripheral region the friction jaw must be firmly connected. A particularly simple embodiment results characterized in that the connecting bolts run approximately parallel to tangents that to the parts of the circular cross-section of the not enclosed by the friction jaws Inner stamp are placed.
Die Verbindungsbolzen werden zweckmäßig so angeordnet, daß sie nach dem Festklemmen und vor dem Einschieben des Innenstempels unter einem Winkel von etwa 8 bis 10° zur Querschnittsebene des Stempels - mit ihren an die mitnehmbare Reibungsbacke angeschlossenen Enden in Mitnahmerichtungweisend - angeordnet sind. Bei einer derartigen Neigung der Verbindungsbolzen gegenüber der Querschnittsebene des Stempels ergibt sich bei gleichem Zuwachs des Verkantungswinkels ein schnellerer Anstieg der Klemmkraft bzw. eine schnellere Lastaufnahme als bei einer etwa in der Querschnittsebene des Stempels angeordneten Lage der Verbindungsbolzen.The connecting bolts are expediently arranged so that they after clamping and before inserting the inner punch at an angle of about 8 to 10 ° to the cross-sectional plane of the punch - with their to the entrainable Friction jaw connected ends pointing in the driving direction - are arranged. With such an inclination of the connecting bolts with respect to the cross-sectional plane of the punch results in a faster one with the same increase in the tilt angle Increase in the clamping force or a faster load acceptance than with one in the Cross-sectional plane of the punch arranged position of the connecting bolts.
In aller Regel empfiehlt es sich, den Schleppweg der vom Innenstempel mitnehmbaren Reibungsbacke durch einen am Außenstempel vorgesehenen - gegebenenfalls verstellbaren - Anschlag zu begrenzen, während die andere Reibungsbacke über ein elastisch verformbares Stützglied am Außenstempel abgestützt ist. Die elastische Nachgiebigkeit des Stützgliedes wird hierbei zweckmäßig derart auf den durch den Anschlag begrenzten Schleppweg der mitnehmbaren Reibungsbacke sowie auf das Verhältnis der an beiden Reibungsbacken auftretenden Klemmkraft abgestimmt, daß unabhängig von der Größe des jeweils zwischen Innenstempel und Reibungbacken vorhandenen Reibungskoeffizienten die mitnehmbare Reibungsbacke sich stets bei einer etwa gleich großen Lastaufnahme des Stempels auf den Anschlag aufsetzt. Hierdurch hat man die Möglichkeit, den Einfluß des zwischen Innenstempel und Reibungsbacken vorhandenen, im Untertagebetrieb nicht unbeträchtlichen Schwankungen unterliegenden Reibungskoeffizienten auf die Einsinkcharakteristik des Stempels weitgehend auszuschalten, so daß in allen Fällen über den gleichen Einsinkweg die Klemmkraft um das gleiche Maß ansteigt.As a rule, it is advisable to use the drag path of the inner punch removable friction jaw by a provided on the outer punch - if necessary adjustable - limit stop while the other friction jaw has one elastically deformable support member is supported on the outer punch. The elastic Resilience of the support member is expediently so on by the Stop limited drag path of the removable friction jaw as well as the ratio matched the clamping force occurring on both friction jaws that independent on the size of the coefficient of friction existing between the inner punch and the friction jaws the removable friction jaw always moves with an approximately equal load bearing of the stamp touches the stop. This gives you the opportunity to exert influence of the one between the inner punch and the friction jaw, not in underground operation Friction coefficients which are subject to negligible fluctuations on the sinking characteristic of the stamp largely off, so that in all cases about the same Eininkweg the clamping force increases by the same amount.
Der Schleppweg der mitnehmbaren Reibungbacke wird zweckmäßigerweise derart begrenzt, daß bei ihrem Aufsetzen auf den Anschlag die Neigung der Verbindungsbolzen gegenüber der Querschnittsebene des Stempels geringer ist als der größte Verkantungswinkel, bei welchem noch eine Haftung zwischen Innenstempcl und Reibungsbacken vorhanden ist.The drag path of the friction jaw that can be carried along is expedient limited in such a way that when they are placed on the stop, the inclination of the connecting bolts compared to the cross-sectional plane of the punch is less than the largest tilt angle, in which there is still adhesion between the inner punch and the friction jaws is.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 einen Stempel schematisch in der Seitenansicht, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-1I der F i g. 1 in größerem Maßstab, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-11I der F i g. 2.In the drawing, the invention is illustrated using an exemplary embodiment. It shows F i g. 1 shows a stamp schematically in side view, FIG. 2 one Section along line 11-1I of FIG. 1 on a larger scale, FIG. 3 a section after line 111-11I of FIG. 2.
Der in F i g. 1 dargestellte Grubenstempel besteht aus einem rohrförmigen Innenstempel 1, welcher in einem gleichfalls rohrförmigen Außenstempel 2 axial verschieblich geführt ist. Gegen die obere Stirnseite des Außenstempels 2 ist eine Reibungsbacke 3 abgestützt, welche über Verbindungsbolzen 4 mit einer in Einschubrichtung x des Innenstempels 1 um ein begrenztes Maß mitnehmbare Reibungsbacke 5 raumgelenkig gekuppelt ist.The in F i g. 1 shown pit punch consists of a tubular inner punch 1, which is guided axially displaceably in a likewise tubular outer punch 2. A friction jaw 3 is supported against the upper end face of the outer punch 2 , which is jointly coupled by means of connecting bolts 4 to a friction jaw 5 which can be carried along a limited amount in the insertion direction x of the inner punch 1.
Die Abstützung der Reibungbacke 3 gegen den Außenstempel kann in verschiedener Weise ausgebildet sein. Vorzugsweise ist - wie F i g. 3 erkennen läßt - zwischen der Reibungsbacke 3 und dem Außenstempel 2 ein in Längsrichtung des Stempels elastisch nachgiebiges Zwischenstück 6 eingeschaltet, welches beispielsweise aus Gummi oder einem elastisch verformbaren Kunststoff bestehen kann. Es ist jedoch auch möglich, zwischen der Reibungsbacke 3 und dem Außenstempel 2 ein Federelement, beispielsweise eine Druckfeder, einzuschalten oder Reibungsbacke 3 und Außenstempel 2 durch eine mit beiden Teilen fest verbundene, nach außen durchbiegbare Blattfeder zu kuppeln. In manchen Fällen genügt es jedoch, wenn sich die Reibungsbacke 3 unmittelbar gegen den Außenstempel 2 abstützt bzw. mit dessen oberem Bereich fest verbunden ist.The support of the friction jaw 3 against the outer die can be in various ways Way to be trained. Preferably, as in FIG. 3 reveals - between the friction jaw 3 and the outer punch 2 are elastic in the longitudinal direction of the punch flexible intermediate piece 6 turned on, which, for example, made of rubber or may consist of an elastically deformable plastic. However, it is also possible between the friction jaw 3 and the outer die 2, a spring element, for example a compression spring to turn on or friction jaw 3 and outer punch 2 by a to couple with both parts firmly connected, outwardly deflectable leaf spring. In some cases, however, it is sufficient if the friction jaw 3 directly opposes one another the outer ram 2 supports or is firmly connected to its upper area.
Wie die F i g. 2 und 3 erkennen lassen, wird der Innenstempel 1 nahezu auf seiner gesamten Umfangsfänge von den seinem Umfang entsprechend geformten Reibungsbacken 3, 5 umschlossen. Die vom Innenstempel 1 mitnehmbare Reibungsbacke 5 umschließt hierbei den Innenstempel l auf einem seine halbe Umfangslänge übersteigenden Bereich. Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel beläuft sich der Umfangswinkel a der mitnehmbaren Reibungsbacke 5 auf etwa 230°. Selbstverständlich sind auch etwas kleinere und größere Umfangswinkel möglich. Demgegenüber umschließt die gegen den Außenstempel 2 abgestützte Reibungbacke 3 den Innenstempel l nur auf einem wesentlich kleineren Umfangsbereich, beispielsweise etwa einem Viertel seiner Umfangslänge. Der Umschließungswinkel a der Reibungsbacke 3 beläuft sich bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel auf etwa 90°. Die Reibungsbacken 3 und 5 greifen auf diametral gegenüberliegenden Umfangsabschnitten des Innenstempels 1 an, so daß auf beiden Seiten des Innenstempels zwischen den einander zugekehrten Längskanten 3e, 5 c der Reibungbacken 3, 5 ein etwa gleich großer Abstand verbleibt.As the F i g. 2 and 3 show, the inner punch 1 is enclosed over almost its entire circumference by the friction jaws 3, 5, which are shaped according to its circumference. The friction jaw 5, which can be carried along by the inner punch 1, encloses the inner punch 1 over an area exceeding half its circumferential length. In the case of the one shown in FIG. 2, the circumferential angle α of the drivable friction jaw 5 is approximately 230 °. Of course, slightly smaller and larger circumferential angles are also possible. In contrast, the friction jaw 3 supported against the outer punch 2 encloses the inner punch 1 only on a much smaller circumferential area, for example about a quarter of its circumferential length. The encircling angle α of the friction jaw 3 amounts to in the case of the one shown in FIG. 2 illustrated embodiment to about 90 °. The friction jaws 3 and 5 engage diametrically opposite circumferential sections of the inner punch 1, so that an approximately equal distance remains on both sides of the inner punch between the facing longitudinal edges 3e, 5c of the friction jaws 3, 5.
Die mitnehmbare Reibungsbacke 5 liegt am Umfang des Innenstempels l mit einem dessen Umfang entsprechend gebogenen schalenartigen Körper 5a, 5 b an, der durch Biegeverformung eines aus elastisch verformbarem Werkstoff bestehenden Bleches hergestellt sein kann. Der schalenförmige Körpersa, 5b kann beispielsweise aus einem hochelastischen Stahl bestehen und an seiner dem Innenstempel 1 zugekehrten Fläche feuerverzinkt oder mit einem Reibungsbelag, z. B. aus Kupfer-Silizium-Mangan, versehen sein. Wesentlich ist, daß die Reibungsbacke 5 mindestens in ihrem mittleren Umfangsabschnitt 5 u in der Querschnittsebene b-b des Stempels. verformbar ausgebildet ist, so daß sich die Reibungsbacke 5 mit ihren am Innenstempel l anliegenden Flächenabschnitten unter der Einwirkung der auf die seitlichen Umfangsabschnitte 5 b übertragenen Spannkräfte dem Umfang des Innenstempels anzuschmiegen vermag. Bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird dies dadurch erreicht, daß die Wandstärke des schalenartigen Körpers in dem mittleren Umfangsabschnitt 5 a so auf die elastische Verformbarkeit des züi seiner Herstellung verwendeten Werkstoffes abgestimmt ist, daß bereits bei geringen, auf die seitlichen Umfangsabschnitte. 5 b übertragenen Spannkräften diese in etwa radialer Richtung gegen den Außenumfang des Innenstempels 1 verspannt werden. Es wäre jedoch auch denkbar, den schalenartigen Körper 5a, 5 b so auszubilden, daß dieser in seinem mittleren Umfangsbereich 5 a eine bleibende Biegeverformung erfährt. Ferner wäre es möglich, die Reibungsbacke 5 aus mindestens zwei in der Querschnittsebene des Stempels scharnierartig miteinander verbundenen, auf ihrer Innenfläche dem Außenumfang des Innenstempels angepaßten, nicht verformbaren Segmenten herzustellen.The drivable friction jaw 5 rests on the periphery of the inner punch l with a shell-like body 5a, 5b that is correspondingly curved in its periphery and which can be produced by bending a sheet made of elastically deformable material. The shell-shaped body a, 5b can for example consist of a highly elastic steel and hot-dip galvanized on its surface facing the inner punch 1 or with a friction lining, e.g. B. made of copper-silicon-manganese. It is essential that the friction jaw 5 at least in its central circumferential section 5 u in the cross-sectional plane bb of the punch. is designed to be deformable, so that the friction jaw 5 is able to cling to the circumference of the inner punch with its surface sections resting on the inner punch l under the action of the clamping forces transmitted to the lateral circumferential sections 5 b. In the case of the one shown in FIG. 2 illustrated embodiment, this is achieved in that the wall thickness of the shell-like body in the central peripheral portion 5a is matched to the elastic deformability of the material used for its manufacture that even at small, on the lateral peripheral portions. 5 b transmitted clamping forces, these are braced in an approximately radial direction against the outer circumference of the inner punch 1. However, it would also be conceivable to design the shell-like body 5a, 5b in such a way that it undergoes permanent bending deformation in its central peripheral region 5a. Furthermore, it would be possible to produce the friction jaw 5 from at least two non-deformable segments that are connected to one another in the cross-sectional plane of the punch and are adapted to the outer circumference of the inner punch on their inner surface.
An der Außenseite der mitnehmbaren Reibungsbacke 5 sind Kupplungsansätze 7 vorgesehen, welche mit den beiderseits des mittleren Umfangsbereiches 5 n angeordneten Randabschnitten 5 b der Reibungsbacke 5 fest verbunden sind. Die Kupplungsansätze 7 sind untereinander durch ein elastisch verformbares schalenartiges Verbindungsglied 7 a verbunden, welches bei verspanntem Stempel am mittleren Umfangsabschnitt 5 a der Reibungsbacke 5 anliegt. Wie F i g. 3 zeigt, erstrecken sich die Kupplungsansätze 7 über die gesamte Länge der mitnehmbaren Reibungsbacke 5, welche etwas größer als der Durchmesser des Innenstempels 1 bemessen ist. An den Kupplungsansätzen 7 sind kugelartige Lagerschalen 8 vorgesehen, in welchen das eine Ende der Verbindungsbolzen 4 mittels eines entsprechend geformten kugelschalenartigen Ansatzes 9 raumgelenkig gelagert ist. Das andere Ende der Gelenkhebel 4 ist gleichfalls mit einem kugelschalenartigen Ansatz 9cr ausgerüstet, welcher in einer entsprechend geformten Lagerschale 10 der an der Außenseite der Reibungsbacke 3 vorgesehenen Kupplungsansätze 11 raumgelenkig gelagert ist.On the outside of the drivable friction jaw 5, coupling lugs 7 are provided which are firmly connected to the edge sections 5 b of the friction jaw 5 arranged on both sides of the central circumferential area 5 n. The coupling lugs 7 are connected to one another by an elastically deformable, shell-like connecting member 7 a, which rests against the central circumferential section 5 a of the friction jaw 5 when the punch is clamped. Like F i g. 3 shows, the coupling lugs 7 extend over the entire length of the drivable friction jaw 5, which is dimensioned somewhat larger than the diameter of the inner punch 1. Ball-like bearing shells 8 are provided on the coupling lugs 7, in which one end of the connecting bolts 4 is supported in a space-articulated manner by means of a correspondingly shaped spherical socket-like lug 9. The other end of the articulated lever 4 is also equipped with a spherical shell-like attachment 9cr, which is mounted in a space-articulated manner in a correspondingly shaped bearing shell 10 of the coupling lugs 11 provided on the outside of the friction jaw 3.
Bei dem in F i g. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Reibungsbacke 3 ebenso wie die Reibungsbacke 5 aus einem dem Außenumfang des Innenstempels 1 entsprechend gebogenen schalenförmigen Körper, welcher jedoch keine oder nur eine geringe elastische Verformbarkeit zu besitzen braucht. Die mit den seitlichen Umfangsabschnitten der Reibungsbacke 3 fest verbundenen Kupplungsansätze 11 sind durch sich gegen die Außenfläche der Reibungsbacke 3 abstützende Querstege 12 zugfest miteinander verbunden, wobei diese Querstege 12 zusätzlich mit der Außenfläche der Reibungsbacke 3, z. B. durch Schweißen, verbunden sein können. Obwohl es in den meisten Fällen genügt, wenn die Reibungsbacke 3 in der Querschnittsebene 6-b des Stempels eine nur sehr geringe Verformbarkeit aufweist, steht selbstverständlich nichts im Wege, auch dieser Reibungsbacke (mindestens in ihrem mittleren Umfangsbereich) eine größere, beispielsweise elastische oder gelenkige Verformbarkeit zu geben. Die am Innenstempel 1 anliegenden Flächenabschnitte der Reibungsbacke 3 können gleichfalls feuerverzinkt sein oder mit einem Reibungsbelag versehen sein, der beispielsweise aus Kupfer-Silizium-Mangan bestehen kann. Die in Längsrichtung des Stempels gemessene Länge der Reibungsbacke 3 ist zweckmäßig etwas größer gewählt als die der Reibungsbacke 5.In the case of the one shown in FIG. 2 and 3 shown embodiment the friction jaw 3 as well as the friction jaw 5 from one of the outer circumference of the Inner punch 1 correspondingly curved shell-shaped body, which, however, does not or only needs to have a low elastic deformability. The ones with the lateral circumferential sections of the friction shoe 3 firmly connected coupling lugs 11 are supported by cross webs 3 against the outer surface of the friction jaw 12 connected to one another in a tensile manner, these transverse webs 12 in addition to the outer surface the friction jaw 3, e.g. B. can be connected by welding. Although it is in In most cases it is sufficient if the friction jaw 3 in the cross-sectional plane 6-b of the stamp has only a very low deformability, it goes without saying nothing in the way, even this friction jaw (at least in its middle circumferential area) to give a greater, for example elastic or articulated deformability. The surface sections of the friction jaw 3 resting on the inner punch 1 can also Be hot-dip galvanized or be provided with a friction lining, for example can consist of copper-silicon-manganese. The one measured in the longitudinal direction of the punch The length of the friction jaw 3 is appropriately chosen to be somewhat greater than that of the friction jaw 5.
Wie F i g. 2 zeigt, sind die Verbindungsbolzen 4 unter einem zur mitnehmbaren Reibungsbacke 5 hin offenen Winkel y von etwa 70° zueinander geneigt angeordnet. Die Verbindungsbolzen 4 sind somit etwa tangential zu den von den Reibungsbacken 3, 5 nicht umschlossenen Umfangsbereichen des Innenstempels 1 angeordnet. Der Winkel y kann selbstverständlich auch kleiner oder größer gewählt sein als bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel. Eine Neigung der Verbindungsbolzen innerhalb eines Winkelbereichs von etwa 50 bis 70° besitzt jedoch den Vorteil, daß mit fortschreitender Mitnahme der Reibungsbacke 5 in Richtung x deren seitliche Umfangsabschnitte 5 b mit einer großen Kraft in etwa radialer Richtung gegen den Innenstempel 1 verspannt werden und daß außerdem die Querschnittsabmessungen des Stempelschlosses gering gehalten werden können. Eine Veränderung der an den seitlichen Umfangsabschnitten 5 b auftretenden Klemmkräfte läßt sich außerdem dadurch erreichen, daß man die Angriffspunkte der Verbindungsbolzen 4 an den Reibungsbacken etwa senkrecht zur Längsachse der Verbindungsbolzen 4 in der Verkantungsebene verschiebt.Like F i g. 2 shows, the connecting bolts 4 are arranged inclined to one another at an angle y of approximately 70 ° which is open towards the drivable friction jaw 5. The connecting bolts 4 are thus arranged approximately tangentially to the peripheral areas of the inner punch 1 that are not enclosed by the friction jaws 3, 5. The angle y can of course also be selected to be smaller or larger than that in FIG. 2 illustrated embodiment. An inclination of the connecting bolts within an angular range of about 50 to 70 °, however, has the advantage that as the friction jaw 5 is carried along in the direction x, its lateral circumferential sections 5 b are braced with a large force in an approximately radial direction against the inner punch 1 and that, moreover, the cross-sectional dimensions of the ram lock can be kept small. A change in the clamping forces occurring at the lateral circumferential sections 5 b can also be achieved by shifting the points of application of the connecting bolts 4 on the friction jaws approximately perpendicular to the longitudinal axis of the connecting bolts 4 in the canting plane.
Nach dem Ausziehen des Innenstempels 1 auf die jeweils gewünschte Länge legt sich die mitnehmbare Klemmbacke 5 infolge ihres Gewichtes selbsttätig gegen den Umfang des Innenstempels 1 an. Es ist jedoch auch möglich, die Setzspannung des Stempels dadurch zu verbessern, daß der Reibungsbacke 5 ein beispielsweise in Richtung x wirkendes Federelement zugeordnet wird, welches vor der Lastaufnahme des Stempels ein Andrücken der Reibungbacke 5 gegen den Umfang des Innenstempels bewirkt. Nach dem Einstellen des Stempels auf die jeweils gewünschte Länge ist - wie F i g. 3 erkennen läßt - die mitnehmbare Reibungsbacke 5 in einem Abstand a von dem am Außenstempel 2 vorgesehenen Anschlag 13 angeordnet, welcher deren Mitnahme begrenzt. Es ist zweckmäßig, wenn die Verbindungsbolzen 4 nach dem Festklemmen des Innenstempels 1 und vor Beginn seiner Einschubbewegung unter einem Winkel a von etwa 8 bis 10° zur Ouerschnittsebene b-b des Stempels - und zwar mit ihren an die mitnehmbare Reibungsbacke 5 angeschlossenen Enden in Mitnahmerichtung x weisend - angeordnet sind. Bei einer derartigen Neigung der Verbindungsbolzen gegenüber der Querschnittsebene b-b des Stempels ergibt sich bei gleichem Zuwachs des Verkantungswinkels ein schnellerer Anstieg der Klemmkraft bzw. eine schnellere Lastaufnahme als bei einer etwa in der Querschnittsebene des Stempels angeordneten Lage der Verbindungsbolzen 4.After the extraction of the inner plunger 1 to the desired length, the mitnehmbare jaw 5 of the inner plunger 1 sets as a result of their weight automatically against the circumference. However, it is also possible to improve the setting tension of the punch by assigning a spring element acting, for example, in direction x to the friction jaw 5, which causes the friction jaw 5 to be pressed against the circumference of the inner punch before the load is taken up by the punch. After setting the stamp to the desired length, as shown in FIG. 3 shows - the drivable friction jaw 5 is arranged at a distance a from the stop 13 provided on the outer punch 2 , which limits its entrainment. It is useful if the connecting bolts 4 after the clamping of the inner punch 1 and before the start of its insertion movement at an angle a of about 8 to 10 ° to the cross-sectional plane bb of the punch - with their ends connected to the drivable friction jaw 5 pointing in the driving direction x - are arranged. With such an inclination of the connecting bolts with respect to the cross-sectional plane bb of the punch, with the same increase in the tilt angle, a faster increase in the clamping force or a faster load absorption results than with a position of the connecting bolts 4 arranged approximately in the cross-sectional plane of the punch.
Nach einer Mitnahme der Reibungsbacke 5 vom Innenstempel 1 um den Betrag a setzt sich diese auf den am Außenstempel 2 vorgesehenen Anschlag 13 auf, wodurch die Schwenkung der Verbindungsbolzen 4 in Richtung y beendet wird. Der Mitnahmeweg a ist hierbei so gewählt, daß beim Aufsetzen der Reibungsbacke 5 auf den Anschlag 13 die Neigung 3' der Verbindungsbolzen gegenüber der Querschnittsebene. b-6 des Stempels geringer ist als der größtmögliche Verkantungswinkel, d. h. der Winkel, bei dem gerade noch eine Haftung der Reibungbacken 3, 5 am Innenstempel 1 vorhanden ist. Dieser maximale Verkantungswinkel ist unter anderem abhängig von der Größe des Umfassungswinkels a der mitnehmbaren Reibungsbacke 5 sowie dem zwischen Innenstempel 1 und den Reibungsbacken 3, 5 vorhandenen Reibungskoeffizienten. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel beläuft sich der größtmögliche Verkantungswinkel auch bei einer starken Herabsetzung des Reibungskoeffizienten zwischen Innenstempel 1 und Reibungbacken 3 und 5 durch Kohlenstaub auf mehr als 20°.After driving the friction jaw 5 from the inner punch 1 to the Amount a adds up to this the one provided on the outer stamp 2 Stop 13, whereby the pivoting of the connecting pin 4 in the direction y is ended will. The entrainment path a is selected here so that when the friction jaw is put on 5 on the stop 13, the inclination 3 'of the connecting bolts with respect to the cross-sectional plane. b-6 of the punch is less than the largest possible tilt angle, i.e. H. the Angle at which the friction jaws 3, 5 still adhere to the inner punch 1 is present. This maximum tilt angle depends, among other things, on the size of the circumferential angle a of the friction jaw 5 and the between Inner punch 1 and the friction jaws 3, 5 existing coefficients of friction. at the embodiment shown in the drawing amounts to the largest possible Angle of tilt even with a strong reduction in the coefficient of friction between inner punch 1 and friction jaws 3 and 5 by coal dust to more than 20 °.
Nach dem Aufsetzen der Reibungsbacke 5 auf den Anschlag 13 des Außenstempels 2, welcher auch in Längsrichtung des Stempels verstellbar ausgebildet sein kann, kann sich der Innenstempel l bei gleichbleibender Klemmkraft weiter in den Außenstempel 2 einschieben.After the friction jaw 5 has been placed on the stop 13 of the outer die 2, which can also be designed to be adjustable in the longitudinal direction of the stamp, the inner punch l can move further into the outer punch with the same clamping force 2 slide in.
Durch die elastische Abstützung der Reibungsbacke 3 gegen den Außenstempel 2, beispielsweise durch Zwischenschaltung eines elastisch verformbaren Druckstückes 6, läßt sich der Einfluß des zwischen Innenstempel 1 und Reibungsbacken 3, 5 vorhandenen Reibungskoeffizienten auf die maximale Klemmlast des Stempels ausschalten. Diese Wirkung erklärt sich wie folgt: Bei einem beispielsweise durch Kohlenstaub stark verringerten Reibungskoeffizienten zwischen Innenstempel 1 und den Reibungsbacken 3, 5 ist die auf die Reibungsbacke 3 vom Innenstempel 1 übertragene, in Längsrichtung des Stempels wirkende Kraft verhältnismäßig gering. Das Druckstück 6 erfährt hierdurch eine nur geringe elastische Verformung, so daß die Reibungsbacke 3 im wesentlichen ihre Ausgangslage gegenüber dem Außenstempel 2 beibehält und die Reibungsbacke 5 vom Innenstempel um einen verhältnismäßig großen Weg a mitgenommen werden kann, bevor sie an dem Anschlag 13 des Außenstempels 2 zur Anlage kommt. Einem großen Mitnahmeweg a entspricht eine Verkantung der Verbindungsbolzen 4 um einen verhältnismäßig großen Winkel gegenüber dem Ausgangswinkel 3 und dementsprechend große, in etwa radialer Richtung auf den Innenstempel l übertragene Klemmkräfte. Diese verhältnismäßig großen Klemmkräfte bewirken trotz des verhältnismäßig geringen Reibungskoeffizienten eine Lastaufnahme des Stempels von z. B. etwa 15 t.Due to the elastic support of the friction jaw 3 against the outer punch 2, for example by interposing an elastically deformable pressure piece 6, the influence of the coefficient of friction between the inner punch 1 and friction jaws 3, 5 on the maximum clamping load of the punch can be eliminated. This effect is explained as follows: With a coefficient of friction between the inner punch 1 and the friction jaws 3, 5, which is greatly reduced, for example by coal dust, the force acting in the longitudinal direction of the punch and transmitted to the friction jaw 3 from the inner punch 1 is relatively low. As a result, the pressure piece 6 experiences only a slight elastic deformation, so that the friction jaw 3 essentially retains its initial position in relation to the outer punch 2 and the friction jaw 5 can be taken along by the inner punch by a relatively large distance a before it hits the stop 13 of the outer punch 2 comes to the plant. A large entrainment path a corresponds to a tilting of the connecting bolts 4 by a relatively large angle with respect to the starting angle 3 and correspondingly large clamping forces transmitted to the inner punch 1 in an approximately radial direction. Despite the relatively low coefficient of friction, these relatively large clamping forces cause the ram to absorb loads of z. B. about 15 t.
Ist der Reibungskoeffizient zwischen Innenstempel 1 und Reibungbacken 3, 5 wesentlich größer, so wird bei dem Einschieben des Innenstempels 1 auf die Reibungsbacke 3 eine entsprechend größere, in Längsrichtung des Stempels wirkende Kraft übertragen, so daß das Druckstück 6 eine elastische Zusammendrückung erfährt und die Reibungsbacke 3 in Einschubrichtung des Innenstempels 1 verschoben wird. Der Mitnahmeweg a der Reibungsbacke 5 wird hierdurch verkleinert, so daß sich diese bereits nach einer geringeren Verkantung der Verbindungsbolzen 4 auf den Anschlag 12 des Außenstempels 2 aufsetzt. Die Verkleinerung des Verkantungswinkels gegenüber dem Fall, in dem ein kleinerer Reibungskoeffizient zwischen Innenstempel und Reibungsbacken wirksam ist, hat eine entsprechende Verkleinerung der von den Reibungsbacken 3, 5 in etwa radialer Richtung auf den Innenstempel l übertragenen Klemmkräfte zur Folge. Die kleineren radialen Klemmkräfte ergeben jedoch zusammen mit dem größeren, zwischen Innenstempel und Reibungsbacken wirksamen Reibungskoeffizienten eine ähnlich große Klemmkraft wie bei dem Vorhandensein eines nur geringen Reibungskoeffizienten. Die elastische Nachgiebigkeit des Druckstückes 6, welches beispielsweise auch durch ein Außenstempel 2 und Reibungsbacke 3 verbindendes Federelement ersetzt werden kann, wird zweckmäßig derart auf die Größe des Mitnahmeweges a sowie das Verhältnis der bei beiden Reibungsbacken 3, 5 auftretenden radialen Klemmkräfte abgestimmt, daß unabhängig von der Größe des jeweils vorhandenen Reibungskoeffizienten zwischen Innenstempel 1 und Reibungsbacken 3, 5 der Stempel über den gleichen Einsinkweg stets die gleiche Klemmkraft aufnimmt.Is the coefficient of friction between inner punch 1 and friction jaws 3, 5 is much larger, so when inserting the inner punch 1 on the Friction jaw 3 is a correspondingly larger, acting in the longitudinal direction of the punch Transmit force so that the pressure piece 6 experiences an elastic compression and the friction jaw 3 is displaced in the insertion direction of the inner punch 1. The entrainment path a of the friction jaw 5 is thereby reduced, so that this already after a slight tilting of the connecting bolt 4 on the stop 12 of the outer stamp 2 touches down. The reduction of the tilt angle compared to the case in which there is a smaller coefficient of friction between the inner punch and the friction jaws is effective, has a corresponding reduction in the size of the friction jaws 3, 5 in an approximately radial direction on the inner punch l to transmit clamping forces Episode. The smaller radial clamping forces, however, together with the larger, The coefficient of friction between the inner punch and the friction jaws is similar large clamping force as in the presence of only a low coefficient of friction. The elastic resilience of the pressure piece 6, which, for example, also by an outer punch 2 and friction jaw 3 connecting spring element are replaced can, is appropriate in such a way on the size of the entrainment path a and the ratio matched to the radial clamping forces occurring in both friction jaws 3, 5, that regardless of the size of the existing coefficient of friction between Inner punch 1 and friction jaws 3, 5 of the punch over the same Eininkweg always absorbs the same clamping force.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Innenstempel 1 gegen das Hangende und der Außenstempel 2 gegen das Liegende gerichtet. Selbstverständlich ist es möglich, den Stempel auch umgekehrt einzubauen, wobei es jedoch in jedem Falle zweckmäßig ist, der mitnehmbaren Reibungsbacke 5 ein Federelement zuzuordnen, welches diese Reibungsbacke entgegen der Schwerkraft gegen den Außenumfang des Innenstempels 1 andrückt.In the embodiment shown in the drawing is the Inner punch 1 directed against the hanging wall and the outer punch 2 against the lying. Of course, it is also possible to install the stamp the other way around, with however, it is expedient in any case for the friction jaw 5 to be carried along with a spring element assign which this friction jaw against the force of gravity against the outer circumference of the inner punch 1 is pressed.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB42145A DE1163753B (en) | 1956-10-16 | 1956-10-16 | Pit stamp |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEB42145A DE1163753B (en) | 1956-10-16 | 1956-10-16 | Pit stamp |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1163753B true DE1163753B (en) | 1964-02-27 |
Family
ID=6966644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB42145A Pending DE1163753B (en) | 1956-10-16 | 1956-10-16 | Pit stamp |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1163753B (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE468173C (en) * | 1928-11-07 | Walter Luginbuehl | Telescopic pit stamp with eccentric clamping roller lock | |
DE507311C (en) * | 1929-02-23 | 1930-09-27 | Gutehoffnungshuette Oberhausen | Iron pit stamp, the parts of which are pressed together by a brake lock |
DE525397C (en) * | 1931-05-22 | Arthur Ryner | Multi-part, shortenable pit stamp | |
DE751231C (en) * | 1939-01-17 | 1953-05-18 | Becorit Ges Wilhelm Beckmann & | Iron pit stamp |
-
1956
- 1956-10-16 DE DEB42145A patent/DE1163753B/en active Pending
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