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Schloß für Grubenstempel 1>ie 1#Zfindung bezieht sich auf ein Schloß
für Grubenstempel, bei welchen ein Innenstempel in einem Außenstempel teleskopartig
geführt ist und in diesem durch das Schloß festgeklemmt wird. Die Erfindung besteht
im wesentlichen darin, daß zwischen Innenstempel und Schloßtasche wenigstens ein
nach :1rt eines Kniehebels in einer Längsebene des Stempels schwenkbares Druckstück
angeordnet ist, welches sich einerseits gegen ein an einer Keilfläche der Schloßtasche
verschiebbar geführtes und durch ein Stellorgan festgehaltenes Widerlager und andererseits
gegen einen auf den Innenstempel wirkenden und in der Längsrichtung des Stempels
verschiebbaren Backen abstützt und deren beide Abstützflächen vorzugsweise zylindrisch
mit parallelen Erzeugenden geformt sind. Auf diese Weise erm('iglicht die I#:rfindung
mit einfachen :Mitteln die Aufbringung großer Klemmkräfte, ohne die bei den bisher
üblichen Keilanordnungen auftretenden und infolge der rauhen Bedingungen, welchen
der Stempel im Bergbau unterworfen ist, stark wechselnden und unkontrollierbaren
Reibungskräfte in Kauf nehmen zu müssen, welche die Einstellung des Schlosses auf
eine vorbestimmte Belastungsgrenze des Stempels äußerst erschweren.
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Das schwenkbare Druckstück ist seitlich unverschiebbar gelagert und
dient lediglich zur Erzeugung des Klemmdruckes für die Festlegung des Innenstempels,
während das Einstellen, Vorspannen oder Lösen des Schlosses durch gesonderte Organe
erfolgt, nämlich durch Verschiebung des an der Keilfläche der Schloßtasche geführten
Widerlagers, welches durch das, zweckmäßig von einem Exzenterhebej oder einem Keil
gebildete Stellorgan verstellt bzw. in seiner Lage festgehalten w ird. Dadurch wird
ermöglicht, das Druckstück so auszubilden, daß es
in allen Schwenklagen
einwandfrei an seinen Widerlagern anliegt und auch einen unveränderlichen Schwenkradius
aufweist. Wenn hingegen das schwenkbare Druckstück selbst als Querkeil zum Einstellen,
Vorspannen und Lösen des Schlosses ausgebildet werden würde, so würde dies den Nachteil
mit sich bringen, daß sich der Schwenkradius des Druckstückes entsprechend dem Keilanzug
verändert und das Druckstück bei seiner Verschwenkung nur stellenweise an den Widerlagern
anliegt. Die Abstütz- bzw. Druckflächen, mit welchen das Druckstück an seinen Widerlagern
anliegt, sind gemäß der Erfindung nach Zylinderflächen mit zueinander parallelen
Erzeugenden geformt. Es können hierbei auch mehrere solcher Druckstöcke in parallel
geschalteter Anordnung vorgesehen sein, und es können die Druckflächen dieser Druckstücke
auch in anderer Weise, z. B. nach Kugelflächen, geformt sein.
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Die Erfindung gewährleistet eine große Präzision der Einstellung des
Schlosses. Die moderne Technik im Bergbau erfordert eine große Starrheit des Stempels,
und die Belastungsgrenze, bei welcher der Innenstempel einsinken soll, ist verhältnismäßig
hoch gewählt. Nur wenn die Einhaltung dieser Belastungsgrenze durch die Schloßkonstruktion
gewährleistet ist, wird es ermöglicht, die durch die Festigkeit des Stempels gegebene
Belastbarkeit desselben voll auszunutzen und daher leichte Stempel zu bauen, welche
auch unter schwierigen Bedingungen leicht an Ort gebracht und aufgestellt werden
können. Mit wachsender Auflastung sinkt der Innenstempel unter Mitnahme des durch
das Druckstück an ihn gepreßten Backens ein, wobei das Druckstück durch seine Kniehebelwirkung
die Anpreßkraft erhöht. Die Grenze für die Verschwenkung des Druckstückes und damit
die Anpreßkraft des Backens kann durch einen Anschlag für den Backen genau bestimmt
sein. Bei Ausbildung des Innenstempels mit gleichförmiger Stärke sinkt dieser bei
Überschreitung dieser Grenze ohne weitere Auflastung ein. Bei keilförmiger oder
konischer Ausbildung des Innenstempels, welche gegebenenfalls auch gewählt werden
kann, nimmt die Anpreßkraft des Backens beim Einsinken des Innenstempels zu, so
daß die Auflastung weiter steigen kann. Zweckmäßig ist die Bewegung des Backens
zwischen zwei Anschlägen begrenzt, so daß auch die Ausgangslage, in welche der Backen
z. B. durch eine Feder gebracht werden kann, bestimmt ist.
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Es kann auch ein Stellorgan, z. B. ein.Querkeil, zwischen dem Druckstück
und dem Innenstempel eingeschaltet sein. Ein justierkeil oder gegebenenfalls auch
ein Spannkeil kann auf der dem Druckstück gegenüberliegenden Seite des Innenstempels
auf diesen zur Wirkung gebracht werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen
schematisch erläutert. Abb. i zeigt eine Ausführungsform eines Grubenstempels im
Längsschnitt nach Linie 1-I der Abb. 2, während Abb.2 einen Querschnitt nach Linie
II-II der Abb. i darstellt.
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Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform eines Grubenstempels im Längsschnitt
nach Linie III-III der Abb.4, während Abb. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der
Abb. 3 darstellt.
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Abb. 5 zeigt eine andere Ausführungsform eines Grubenstempels im Längsschnitt
durch das Schloß. Abb.6 zeigt ein Detail.
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Abb. i und 2 zeigen einen eisernen Grubenstempel, bei welchem der
Innenstempel i in einem mit einem Kastenprofil ausgebildeten Außenstempel 2 teleskopartig
verschiebbar geführt ist. Das Profil des Innenstempels weist zwei Flanschen 3 und
einen Steg 4 auf, welcher zur Bildung von Keilnuten zum Zwecke der Reibungserhöhung
gekrümmt ist. Mit diesem Steg 4 wirken zu beiden Seiten Klemmkörper 5 und 6 zusammen,
zwischen welchen der Innenstempel i in seiner Lage festgeklemmt wird. Ein nach Art
eines Kniehebels als Spreize ausgebildetes Druckstück 7 ist innerhalb der Schloßtasche
8 zwischen einem Widerlager 9 und dem als Backen ausgebildeten Klemmstück 5 angeordnet.
Der Backen 5 ist in der Längsrichtung des Stempels zwischen zwei mit der Schloßtasche
8 verbundenen Anschlägen io und i I beweglich und wird durch eine gegen den Außenstempel
2 abgestützte Druckfeder 3o nach oben in seine Ausgangslage gedrückt. Die Abmessungen
sind so gewählt, daß der Backen 5 in seiner obersten Stellung, in welcher er an
den Anschlag io anliegt, bereits mit der erforderlichen Vorspannung gegen den Innenstempel
gedrückt wird, so daß bei Einsinken des Innenstempels der Backen 5 abwärts mitgenommen
und unter der Spreizwirkung des Druckstückes 7 mit steigendem Druck an den Innenstempel
angepreßt wird. Bei weiterer Auflastung des Stempels erfolgt durch die Kniehebelwirkung
des Druckstückes 7 eine weitere Erhöhung des Klemmdruckes, so lange, bis der Backen
5 am Anschlag i i aufliegt. In dieser Stellung, welche genau ausgemittelt sein kann,
ist der auf den Innenstempel ausgeübte Klemmdruck des Backens 5 am größten und wird
auch bei weiterer Auflastung des Stempels nicht mehr weiter erhöht, da eine weitere
Mitnahme des Backens 5 durch den Innenstempel nicht mehr stattfinden kann. Der Stempel
ist somit starr, so lange, bis die diesem Klemmdruck entsprechende Grenzbelastung
des Stempels überschritten wird, worauf der Innenstempel in seiner Einspannung zu
gleiten und einzusinken beginnt. Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform,
bei welcher der Innenstempel über seine ganze Länge ein gleichförmiges Profil aufweist,
steigt beim Einsinken der Klemmdruck und damit die Auflastung des Stempels nicht
weiter an. Wenn der Innenstempel keilförmig ausgebildet ist, so findet beim Einsinken
ein weiteres Ansteigen des Klemmdruckes und damit der Auflastbarkeit des Stempels
statt.
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Die Abstützflächen 12 und 13 des Druckstückes 7 sind zylindrisch ausgebildet,
wobei die Erzeugenden der beiden Zylinderflächen bzw. die Achsen der beiden Zylinder
parallel zueinanderliegen. Bei der Schwenkbewegung des Druckstückes 7 ist daher
in allen Stellungen eine einwandfreie Anlage der Abstützflächen 12 und 13 an den
Widerlagern gewährleistet.
Der SCh,#N-enliradltiS bleibt im Betrieb
unverändert und die durch die Spreizwirkung des Druckstückes erzielten Klemmkräfte
sind nur vom Abstand zwischen Widerlager g und Innenstempel tind von der jeweiligen
Spreizlage des Druckstückes 7 abhängig, so daß diese Kräfte genau erfaßt werden
können.
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Um (lies zu erreichen, ist es aber erforderlich, andere Organe für
die Erzielung der Vorspannung des Schlosses und für das Lösen desselben beim Rauben
des Stempels vorzusehen. Zu diesem Zwecke ist das Widerlagerg des Druckstückes 7
im Stempelschloß verstellbar angeordnet, so daß durch die Verstellung des Widerlagers
das Vorspannen und Lösen des Schlosses erfolgen kann. Bei dem Ausführungsbeispiel
der Zeichnung ist das Widerlager g gegen eine Schrägfläche 14 der Schloßtasche 8
abgestützt und wird durch einen an der Schloßtasche gelagerten Exzenterhebel i,#
in seiner Lage gehalten. In der in der Zeichnung dargestellten Lage wird das Widerläger
durch den Exzenter 16 des Exzenterhebels 15 nach oben gedrückt, so daß der
Backen 5 unter Vorspanneng ani Innenstempel anliegt. Beim Lösen des Schlosses wird
der Hebel 15 entgegen dem Uhrzeigersiiin verschwenkt, so daß das Widerlager g entlang
der Keilfläche i4 nach unten gleitet und der IZeibungsschluß des Backens 5 mit dem
Stempel gelöst wird.
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Um den Herstellungsungenauigkeiten Rechnung zu tragen und auch eine
genaue und gegebenenfalls sogar willkürlich wählbare Einstellung der maximalen Klemmkraft
zu ermöglichen, ist der dem Druckstück 7 gegenüberliegende Klemmkörper 6 als Justierkeil
ausgebildet. Dieser Justierkeil 6, welcher einen schwachen Anzug aufweist, ist gegen
eine Keilfläche 17 der Schloßtasche 8 abgestützt und kann mittels einer in
einem Schlitz 18 der Schloßtasche 8 geführten Schraube ig in seiner Lage wahlweise
festgekleinint werden. Auf diese Weise ist eine genaue Einstellung des Schlosses
ermöglicht.
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Abb. 3 Lind .4 zeigen eine ähnliche Ausführungsform wie Abb. i und
z. Bei dieser Ausführungsform greift jedoch (las Druckstück 7 unter Zwischenschaltung
eines im Backen 5 geführten Querkeiles 20 am Backen 5 an. Durch Verstellung dieses
Querkeiles kann sowohl die Einstellung des Schlosses als auch die Vorspannung desselben
und auch das Lösen erfolgen. Da jedoch die Lösung des Schlosses unter Last durch
einen Querkeil mit schwachem Anzug stets schwierig ist, ist für das Lösen des Schlosses
bzw. das Rauben des Stempels ein ähnlicher Exzenterhebel 15 vorgesehen, welcher
das Widerlager g des Druckstückes 7 verstellt bzw. freigibt. Der Exzenter 16' dieses
Hebels ist in diesem Falle mit schwächerer Exzentrizität ausgebildet. Gegebenenfalls
könnte jedoch auch das Widerlager g in der Schloßtasche fest angeordnet sein und
daS Vorspannen und Lösen des Schlosses nur unter Vermittlung des Querkeiles 20 erfolgen.
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Da in Anbetracht des Querkeiles 2o ein gesonderter Justierkeil nicht
erforderlich ist, ist das auf der dem Druckstück 7 gegenüberliegenden Seite des
Stempels wirkende Klemmorgan mit dem Stempelschloß fest verbunden bzw. als Teil
21 dieses Stempelschlosses ausgebildet. Der Innenstempel i weist ein I-Profil mit
ebenem Steg auf, wobei zur Erhöhung der Reibung zwischen Innenstempel und Klemmorganen
an sich bekannte Reibbeläge, z. B. Hartholzbrettchen 22, vorgesehen sind.
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Abt). 5 zeigt eine ähnliche Ausführungsform eines Stempelschlosses,
wobei jedoch der Exzenterhebel 15 durch einen Querkeil 23 ersetzt ist. Da ein solcher
Querkeil die Einstellung des Widerlagers g in verschiedenen Lagen ermöglicht, sind
hier weitere Organe zum Justieren bzw. Einstellen des Schlosses und zum Vorspannen
weggelassen. Vorspannung und Lösung des Schlosses erfolgen durch den Querkeil 23.
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An Stelle der in Abb. i dargestellten Feder 30 ist ein zweiter
Querkeil 24 vorgesehen, durch welchen der Backen 5 in seine obere Lage gebracht
werden kann. Durch einen solchen Querkeil 24 kann der Backen 5 auch bei einer Verklemmung
ohne weiteres gelöst werden.
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Die erfindungsgemäße Ausbildung des Stempels ermöglicht an sich eine
verhältnismäßig genaue Kontrolle des maximalen Klemmdruckes und damit der Belastungsgrenze
des Stempels.
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Abb. 6 zeigt nun eine Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Überschreiten
des Klemmdruckes. Eine Platte 25 aus bildsamem Material wirkt mit Zähnen 26 einer
Unterlage 27 aus hartem Material zusammen, wobei die Zähne 26 bei Überlastung in
die Platte 25 eindringen. Bei Einschaltung dieser Anordnung in die Kraftübertragung
von der Schloßtasche auf den Innenstempel, z. B. an Stelle der in Abt). 3 dargestellten
Zwischenlagen 22, kann eine Schädigung des Stempels durch übermäßige Belastung verhindert
werden. Diese Sicherung weist bei entsprechender Ausbildung der Zähne 26 eine waagerechte
Charakteristik auf, d. h. der Klemmdruck wird auf ein gleichbleibendes Maß begrenzt.