DE2708719C3 - Spannvorrichtung für einen Streckenausbaurahmen - Google Patents
Spannvorrichtung für einen StreckenausbaurahmenInfo
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Description
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35
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45
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55
60 Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für einen Streckenausbaurahmen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Eine solche Spannvorrichtung offenbart die AT-PS 2 46 675. Sie umfaßt ein Schubkolbenaggregat, das
genau im Überlappungsbereich von zwei flanscii- und/oder stegabgestützten Rinnenprofilsegmenten angeordnet
werden muß. Eine solche Anordnung ist durch das auf Zug wirkende Schubkolbenaggregat bedingt,
weil die endseitig des Zylinders angeschweißten Druckstücke und das endseitig der Kolbenstange
angeschweißte Druckstück mit den Stirnseiten der sich überlappenden Profilsegmente zusammenwirken müssen.
Bezüglich der dem Zylinder zugeordneten Druckstücke geschieht dies mittelbar über eine der im
Überiappungsbereich angeordneten Klemmvorrichtungen,
bei der also kurze Fortsätze der Druckstücke die seitlich abstehenden Flansche der Oberlasche übergreifen,
während im Falle des der Kolbenstange zugeordneten Druckstücks dessen kurzer Fortsatz in den Spalt
zwischen den Böden der beiden Profilsegmente eingreift.
Ein Nachteil dieser Spannvorrichtung ist der Ansatzort des Schubkolbenaggregats. Dadurch, daß die beiden
die Prcfilsegmente miteinander verbindenden Klemmvorrichtungen von dem Schubkolbenaggregat übergriffen
werden, ist es sehr umständlich, um mit den entsprechenden Werkzeugen an die Verbindungsschrauben der Klemmvorrichtungen heranzugelangen.
Der Handhabungsbereich ist merklich eingeschränkt.
Ein weiterer Nachteil ist das Spannen unter Zug. Um die notwendige Druckfläche im Kolbenstangenraum
bereitzustellen, muß der Durchmesser des Schubkolbenaggregats wesentlich größer gehalten werden, als wenn
die Verspannung über die Kolbenfläche erfolgen würde. Auch werden die nur vorläufig angeschlagenen
Klemmvorrichtungen infolge des eintretenden Reibmomentes schräggestellt, so daß die Verbindungsschrauben
einem erheblichen Vormoment unterworfen werden. Es treten dadurch große Schwierigkeiten beim
anschließenden Aufbringen eines definierten Anzugsmoments auf.
Ferner ist es aus Gründen des praktischen Einsatzes erforderlich, daß das Schubkolbenaggregat doppeltwirkend
ausgelegt sein muß. Es würde nämlich einen nicht vertretbaren Kraftaufwand erfordern, um die Kolbenstange
von Hand aus dem Zylinder herauszuziehen.
Nachteilig an der bekannten Spannverrichtung ist es
darüber hinaus, daß die Druckstücke unlösbare Bestandteile einerseits des Zylinders und andererseits der
Kolbenstange des Schubkolbenaggregats bilden. Da die kurzen Fortsätze der Druckstücke im praktischen
Betrieb unter Tage zwangsläufig verschleißen bzw. Beschädigungen nicht zu vermeiden sind, muß demnach
das komplette Schubkolbenaggregat ausgewechselt werden. Ferner besteht mit dem Anschweißen der
Druckstücke am Zylinder die Gefahr, daß der Zylinder verzieht und dann mit hohem Aufwand nachgearbeitet
werden muß.
Den sehr kurzen Fortsätzen der Druckstücke haftet ferner der Nachteil an, daß sie eine Zentrierfunktion
kaum oder gar nicht wahrnehmen können. Selbst unter der Annahme, daß sie beim Ersteinsatz noch eine
gewisse zentrierende Eigenschaft haben, geht diese jedoch nach kurzer Zeit im praktischen Einsatz
■rloren. Überdies ist es vorstellbar, daß ein Ansetzen
der bekannten Spannvorrichtung in einem firstseitig liegenden Überlappungsbereich wegen der kurzen
Fortsätze und der dadurch bedingten geringen Haltefunktion
nur unter Einsatz von mehreren Bergleuten möglich und dennoch mit einer erheblichen Gefährdung
der sohlseitig tätigen Bergleute verbunden >st
Schließlich besteht noch ein erheblicher Mangel in dem — bezogen auf die Längsachse des Schubkolbenaggregats
— außermittigen Angriff der Druckstücke an den Profilsegmenten. Dies führt nämlich zu einem
Durchbiegen der Kolbenstange und folglich zu hohen Reibkräften an den Führungen für die Kolbenstange.
Hiermit ist dann aber ein bedeutender Verschleiß verbunden, der Undichtigkeiten und Leckagen zur
Folge hat
Spannvorrichtungen sind ferner aus der DE-OS 21 02 671, dem DE-GM 18 54412, der AT-PS 2 58 237,
der DE-AS 12 83 778 sowie der DE-AS 23 26 686 bekannt Diese Spannvorrichtungen haben jedoch —
und zwar unabhängig davon, ob es sich um U-förmige oder doppel-T-förmige Ausbauprofile handelt —
ausnahmslos den erheblichen Nachteil, daß das Ansetzen der Schubkolbenaggregate grundsätzlich aufwendige
Sonderkonstruktionen hinsichtlich der Anschlagstellen der Schubkolbenaggregate erfordert. Nicht eine
dieser Spannvorrichtungen nutzt ohnehin schon vorhandene Klemmstellen in den Überlappungsbereichen
aus, wenn man einmal davon absieht, daß die Spannvorrichtung der AT-PS 2 58 237 sich zwar an
einer Klemmschelle eines Überlappungsbereichs abstützt. Jedoch sind bei dieser bekannten Vorrichtung
zwei Schubkolbenaggregate erforderlich, die sich in Umfangsrichtung des einteiligen Firstsegments in einer
Gelenkachse aneinander abstützen, die Bestandteil einer das Firstsegment umfassenden Schelle bildet.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 vorausgesetzten Bauart derart zu verbessern, daß sie bei kleineren Außenabmessungen individueller
ersetzbar sowie mit relativ geringem Aufwand handhabbar ist und den bergbaulichen Anforderungen
in bezug auf die nicht zu vermeidende Abnutzung einschließlich die Gefahr von Beschädigungen besser
gerecht wird.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen
Merkmale gelöst
Ein wesentlicher Gesichtspunkt ist hierbei die Einspannung des Schubkolbenaggregats über die
endseitig etwa gieichachsig angelenkten Druckstücke zwischen solchen Ausbauteilen, die ohnehin vorhanden
sind und damit keine Sonderkonstruktion zur Voraussetzung machen. Die dem Verschleiß ausgesetzten
Druckstücke sind dem Schubkolbenaggregat gelenkig und lösbar zugeordnet, so daß sie bei Bedarf leicht
ausgetauscht werden können. Dadurch, daß die zungenähnlichen Fortsätze zentrierend in die Spalte
zwischen den Böden der beiden sich überlappenden Profilsegmente bzw. zwischen dem Boden des umgriffenen
Profilsegments und dem Boden der über eine Bügelschraube daran festgelegten Klemmschelle vergleichsweise
tief eingreifen, ist das Schubkolbenaggregat auch eindeutig lagegesichert
Das Anbringen der Spannvorrichtung selbst in der Streckenfirste ist demzufolge ohne Schwierigkeiten
durchzuführen. Es kann ohne weiteres erst das an einem Ende des Schubkolbenaggregats vorgesehene Druckstück
in den entsprechenden Spalt eingeführt werden, ehe dann der Fortsatz des anderen Druckstücks durch
Beaufschlagung des Schubkolbenaggregats eingeführt wird. Dabei ist es von weiterem Vorteil, daß das
Schubkolbenaggregat nur einseitig beaufschlagt werden muß, wobei außerdem die Kolbenfläche ausgenutzt
wird. Der Außendurchmesser kann folglich relativ klein gehalten werden und das Einschieben der Kolbenstange
mit dem Kolben kann somit ohne Schwierigkeit auch von Hand durchgeführt werden. Die erfindungsgemäße
Ausbildung schafft folglich die Voraussetzungen dafür, daß das Setzen der Streckenausbaurahmen im Vergleich
zum Stand der Technik wesentlich zügiger erfolgen kann und damit die maschinellen Vortriebseinrichtungen
wirtschaftlicher ausgenutzt werden können. In diesem Zusammenhang ist es von sehr großer
Bedeutung, daß das Setzen und Verspannen der Streckenausbaurahmen auch von weniger geübten
Bergleuten durchzuführen ist
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Vorsprünge durch
zwei um 90° zu dem Zentrierfortsatz versetzte Anschlaglappen gebildet sind, welche einen im wesentlichen
senkrecht auf dem Boden der Klemmschelle befestigten und am Boden des übergriffenen Profilsegmentes
zur Anlage gelangenden Stützsteg klauenartig umfassen. Ein solcher Stützsteg hat mehrere Funktionen.
Eine Funktion ist die Verdrehungssicherung des in den Spalt zwischen dem Boden der Klemmschelle und
dem Boden des übergriffenen Profilsegmentes eingreifenden Zentrierfortsatzes durch die seitlich am Druckstück
vorgesehenen Anschlaglappen, welche den senkrecht auf der Außenseite des Klemmschellenbodens
befestigten Stützsteg mit dem erforderlichen Spiel umfassen. Dadurch, daß der Stützsteg auf der der
Schubkolbeneinheit abgewandten Seite der Klemmschellen mit einem Verlängerungsteil am Boden des
übergegriffenen Profilsegmentes zur Anlage gelangt, wird auch der von der Schubkolbeneinheit ausgehende
Kraftfluß in vorteilhafter Weise in die Klemmschelle und in das Profilsegment eingeleitet, ohne daß die die
Klemmschelle am Profilsegment festlegende Bügelschraube außer Zugbeanspruchungen noch anderen
Belastungen ausgesetzt wird.
Schließlich ist es durch die Anordnung des Stützsteges möglich, diesen als Anschlagelement für in der
Strecke notwendige Transport- oder Versorgungseinrichtungen zu verwenden. Es entfällt damit die
Notwendigkeit des nachträglichen Einbaus von zusätzlichen Anschlagelementen für Transport- oder Versorgungseinrichtungen.
Für eine günstige Übertragung der von der Schubkolbeneinheit ausgehenden Vorspannkraft auf die Profilsegemente ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, daß in dem am Boden des übergriffenen Profilsegmentes zur Anlage gelangenden freien Endabschnitt des über die Klemmschelle hinausragenden Teils des Stützsteges reibungserhöhende Mittel vorgesehen sind. Diese Mittel können beispielsweise durch Schweißraupen aus einem hochfesten Material gebildet sein.
Für eine günstige Übertragung der von der Schubkolbeneinheit ausgehenden Vorspannkraft auf die Profilsegemente ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, daß in dem am Boden des übergriffenen Profilsegmentes zur Anlage gelangenden freien Endabschnitt des über die Klemmschelle hinausragenden Teils des Stützsteges reibungserhöhende Mittel vorgesehen sind. Diese Mittel können beispielsweise durch Schweißraupen aus einem hochfesten Material gebildet sein.
Damit die die Klemmschelle am übergriffenen Profilsegment festlegende Bügelschraube bei der
Beaufschlagung der Schubkolbeneinheit möglichst nur auf Zug beansprucht wird, sieht ein weiteres Merkmal
der Erfindung vor, daß diese Bügelschraube außermittig, und zwar in Richtung zum Druckstück versetzt
angeordnet ist. Hierbei kann es dann zweckmäßig sein,
b5 daß auf den Oberseiten der an den Segmentflanschen
zur Anlage gelangenden Klemmschellenflansche ebenfalls reibungserhöhende Mittel vorgesehen sind. Auch
diese Mittel können beispeilsweise durch Schweißrau-
pen aus einem hochfesten Material gebildet sein.
Innerhalb der Mehrfachfunktion des Stützsteges kennzeichnet sich ein weiteres vorteilhaftes Merkmal
der Erfindung dadurch, daß der Stützsteg mindestens eine Ausnehmung zum Anschlagen von in der Strecke
verlegbaren Transport- oder Versorgungseinrichtungen aufweist. Diese Ausnehmung kann z. B. in Form eines
Langloches vorhanden sein, in welchem dann Aufhängevorrichtungen für Versorgungsleitungen oder für in der
Strecke eingesetzte Hängebahnen befestigt werden können.
In weilerer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Grundgedankens ist vorgesehen, daß der Vorsprung durch eine etwa parallel zum Zentrierfortsatz verlaufende
und mit diesem den Boden des übergreifenden Profilsegmentes klauenartig umfassende ausgesteifte
Konsole gebildet ist. Ein derartig gestaltetes Druckstück wird demzufolge bevorzugt an das Ende der Schubkolbeneinheit
angelenkt, das stirnseitig des übergreifenden Profilsegmentes angeschlagen werden soll. Hierbei
kann der Abstand zwischen der Konsole und dem Zentrierfortsatz so groß sein, daß auch noch der Boden
einer Klemmschelle umfaßt wird, welche die sich überlappenden Endabschnitte der beiden ineinandergelegten
Rinnenprofilsegmente nach dem Setzen des Streckenausbaurahmens verspannt. Die Versteifung der
Konsole erfolgt zweckmäßigerweise durch stegartige Einbauten.
Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
Mit 1 und 2 sind im Querschnitt rinnenartig gestaltete Profilsegmente eines beispielsweise ringförmigen Strekkenausbaurahmens
bezeichnet. Ein derartiger Streckenausbaurahmen setzt sich aus mehreren solcher Profilsegmente
zusammen, weiche in ihren einander benachbarten Endabschnitten überlappend ineinandergelegt
und durch eine Klemmschelle oder mehrere Klemmschellen miteinander verbunden sind. In der Zeichnung
ist nur eine endseitig des Profilsegmentes 1 angeordnete Klemmschelle 3 mit einer Oberlasche 4 und einer
Unterlasche 5 dargestellt.
Der rinnenartige Querschnitt der Profilsegmente 1, 2 ist weitgehend U- bzw. V-förmig, wobei die Flansche 6
der Profilsegmente im Überlappungsbereich mittels der Klemmscheüen 3 aneinandergezogen werden und auch
ein Teil der leicht gekrümmten Stege 7 aneinander zur Anlage gelangen. Die Böden 8, 9 der Profilsegmente
befinden sich dadurch im Abstand voneinander.
Das Setzen des Streckenausbaurahmens mit einer bestimmten Vorspannkraft gegen das Gebirge wird
durch eine hydraulisch beaufschlagbare Schubkolbeneinheit 10 bewirkt, deren Zu- und Äbflußleitungen aus
Gründen der zeichnerischen Übersichtlichkeit fortgelassen sind.
Die Schubkolbeneinheit 10 weist sowohl stirnseitig des Zylinders 11 als auch stirnseitig der Kolbenstange 12
angelenkte Druckstücke 13 bzw. 14 auf. Diese Druckstücke sind mit der Stirnseite d^s übergreifenden
Profilsegmentes 1 und mit einer am übergriffener Profilsegment 2 festgelegten Klemmschelle 15 form
schlüssig zusammensteckbar.
Das zylinderseitige Druckstück 13 weist ein recht winklig abgebogenes Flacheisen 16 auf, das mit einen"
etwa zungenähnlichen Zentrierfortsatz 17 in den Spall 18zwischenden Böden 8,9 der beiden Profilsegmente 1.
2 eingreift. Im Abstand vom Boden 8 des übergreifender
Profilsegmentes 1 ist etwa parallel zum Zentrierfortsat2
ifl 17 eine Konsole 19 auf das Winkeleisen 16 aufgeschweißt,
die folglich zusammen mit dem Zentrierfortsatz den Boden des übergreifenden Profilsegmentes
klauenartig umfaßt. Der Abstand zwischen dem Zentrierfortsatz und der Konsole ist so bemessen, daß
rs auch noch der Boden 20 der die beiden Profilsegmente
1,2 verbindenden Klemmschelle 3 umfaßt wird.
Die Konsole 19 besteht aus einem auf einer Platte 21 befestigten Steg 22, der nur mit seinem freien Ende 23
am Boden 20 der Klemmschelle 3 zur Anlage gelangt.
Unterseitig ist die Platte 21 durch einen weiteren Steg 24 versteift. Auf der Rückseite des Winkeleisens 16 sind
zwei nebeneinander angeordnete Laschen 25 befestigt, die durch einen Gelenkkolben 27 mit einer stirnseitig
des Zylinders ! 1 der Schubkolbeneinheit JO vorgesehenen
Lasche 26 verbunden werden.
Das endseitig der Kolbenstange 12 angelenkte Druckstück 14 besitzt ebenfalls einen zungenähnlichen
Zentrierfortsatz 28, der in den Spalt 29 zwischen dem Boden 30 der Klemmschelle 15 und dem Boden 9 des
übergriffenen Profilsegmentes 2 eingreift Die Klemmschelle liegt mit ihren Flanschen 31 an den Flanschen 6
des Profilsegmentes 2 an und ist an dieses mit einer die Flansche durchfassenden Bügelschraube 32 festgelegt
Die Bügelschraube ist außermittig der Klemmschelle 15 in Richtung zum Druckstück 14 hin versetzt angeordnet
Auf der Außenseite der Klemmschellenflansche 31 sind reibungserhöhende Mittel in Form von Schweißraupen
33 vorgesehen.
Auf der Außenseite des Klemmschellenbodens 30 ist senkrecht ein Stützsteg 34 aufgeschweißt Der Stützsteg
besitzt eine über die Breite der Klemmschelle 15 hinausgehende Verlängerung 35 und liegt mit dieser
Verlängerung an der Außenseite des Segmentbodens 9 an. Im Endabschnitt des Stützsteges sind ebenfalls
reibungserhöhende Mittel in Form von Schweißraupen 36 vorgesehen. Etwa unterhalb der Klemmschelle
besitzt der Stützsteg ein Langloch 37, das zur Befestigung von in der Strecke verlegbaren Transportoder
Versorgungseinrichtungen dienen kann.
so Das Druckstück 14 weist zwei um 90° zum
Zentrierfortsatz 28 versetzt angeordnete Anschlaglappen 38 auf, die den Stützsteg 34 seitlich mit dem
notwendigen Bewegungsspiel klauenartig umfassen. Ferner besitzt das Druckstück rückseitig zwei nebeneinander
angeordnete Laschen 39, die mit einer stirnseitig der Kolbenstange 12 vorgesehenen Lasche 40 durch
einen Gelenkbolzen 41 vertikal schwenkbar verbunden sind.
Claims (6)
1. Spannvorrichtung für einen Streckenausbaurahmen
aus flansch- und/oder stegabgestützten Rinnenprofilsegmenten,
welche ein hydraulisch beaufschlagbares Schubkolbenaggregat mit endseitigen Druckstücken aufweist, von denen ein Druckstück
mit einem Fortsatz von der Stirnseite des umgreifenden Profilsegments her in den Spalt zwischen den
Böden und von zwei sich überlappenden, durch ;twei miteinander verschraubte Klemmschellen verbundenen
Profilsegmenten eingreift und das andere Druckstück ebenfalls mit einem Fortsatz formschlüssig
an einer an das umgriffene Profilsegrnent angeschlagenen Klemmschelle angreift, dadurch
gekennzeichnet, daß die Druckstöcke(13,14)
jeweils stirnseitig des Zylinders (U) und der Kolbenstange (12) des Schubkolbenaggregats (10)
etwa gleichachsig angelenkt sind und mit in entgegengesetzte Richtungen weisenden zungenähnlichen
Fortsätzen (17, 28) zentrierend einerseits zwischen die Böden (8, 9) der Profilsegmente (11, 2)
und andererseits in den Spalt (29) zwischen dem Boden (9) des umgriffenen Profilsegments (2) und
dem Boden (30) einer daran durch eine Bügelschraube (32) befestigten, dem Anschluß von Verbolzungselementen
dienenden Klemmschelle (15) eingreifen, wobei die Druckstücke (13, 14) durch zu den
Fortsätzen (17, 28) gleichgerichtete, mit dem Boden (8) des umgreifenden Profilsegments (1) bzw. mit der
Klemmschelle (15) zusammenwirkende Vorsprünge (19,38) in ihrer Eingriffposition lagegesichert sind.
2. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (38) durch zwei
um 90° zu dem Zentrierfortsatz (28) versetzte Anschlaglappen gebildet sind, welche einen im
wesentlichen senkrecht auf dem Boden (30) der Klemmschelle (15) befestigten und am Boden (9) des
übergriffenen Profilsegmentes (2) zur Anlage gelangenden Stützsteg (34) klauenartig umfassen.
3. Spannvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem am Boden (9) des
übergriffenen Profilsegmentes (2) zur Anlage gelangenden freien Endabschnitt (35) des über die
Klemmschelle (15) hinausragenden Teils des StCitzsteges (34) reibungserhöhende Mittel (36) vorgesehen
sind.
4. Spannvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die der
Festlegung der Klemmschelle (15) dienende Bügelschraube (32) außermittig ist, und zwar in Richtung
zum Druckstück (14) versetzt, angeordnet ist.
5. Spannvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Stützsteg (34)
mindestens eine Ausnehmung (37) zum Anschlagen von in der Strecke verlegbaren Transport- oder
Versorgungseinrichtungen aufweist.
6. Spannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (19) durch eine
etwa parallel zum Zentrierfortsatz (17) verlaufende und mit diesem den Boden (8) des übergreifenden
Profilsegmentes (1) klauenartig umfassende, ausgesteifte Konsole gebildet ist.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2708719A1 DE2708719A1 (de) | 1978-09-07 |
DE2708719B2 DE2708719B2 (de) | 1979-03-22 |
DE2708719C3 true DE2708719C3 (de) | 1979-11-15 |
Family
ID=6002413
Family Applications (1)
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2708719C3 (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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DE3722609C1 (de) * | 1987-07-09 | 1988-08-18 | Tunnel Ausbau Technik Gmbh | Ausbaubogen fuer den Tunnelbau |
CN107191203B (zh) * | 2017-04-05 | 2023-11-28 | 中铁二十二局集团第一工程有限公司 | 一种可调节式控制隧道围岩收敛变形的临时横撑装置及施作方法 |
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1977
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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