Starre Verbindung von stumpf gegeneinanderstossenden Segmenten eines bogen- oder ringförmigen Ausbaus, insbesondere für Strecken im Bergbau Die Erfindung betrifft eine starre Verbindung von stumpf gegeneinanderstossenden, aus Stegprofilen be stehenden Segmenten eines bogen- oder ringförmigen Ausbaus, insbesondere für Strecken im Bergbau, bei welcher die Segmentenden zwischen Laschen ver spannt sind, die beiderseits der Stossstelle an den Segmentstegen befestigt sind. Bei den bekannten Verbindungen sind die beiden einer Stossstelle zuge ordneten Laschen durch mehrere Schrauben verbun den.
Das Anbringen dieser festzuschraubenden La schenverbindung ist zeitraubend und erfordert Spe zialwerkzeuge (Schraubenschlüssel), die gerade im Grubenbetrieb leicht verlegt werden oder verloren gehen. Beim Ausbau eines beispielsweise stark ver bogenen und zu erneuernden Segmentes sind mei stens die erforderlichen Spezialwerkzeuge nicht zur Hand. In vielen Fällen tritt bei den verschraubten Laschenverbindungen auch der Nachteil auf, dass die Segmentenden nicht unmittelbar. aufeinander abge, stützt sind, so dass die Schraubenbolzen sehr starken Scherkräften unterliegen.
Erfindungsgemäss wird eine wesentliche Verein fachung beim Aufstellen und Einbauen solcher stumpf gegeneinanderstossenden Segmente dadurch erzielt, dass die beiden Laschen an dem einen Seg- mentende untereinander durch mindestens einen Querbolzen riegelartig verhakt sind, wobei der Querbolzen an der einen Lasche unlösbar befestigt ist und an dem durch eine Bohrung des Segment- steges hindurchgeführten Ende einen genuteten Hals besitzt, auf welchem die andere Lasche mit einem einseitig verjüngten Ausschnitt nach dem Aufsetzen durch eine quer zur Bolzenachse gerichtete Längs bewegung verhakt ist,
und dass das andere Segment ende zwischen den beiden Laschen durch mindestens einen beide Laschen und den Segmentsteg in gegen- einander versetzten Löchern durchdringenden selbst hemmenden Querkeil eingespannt ist, so dass die Segmente durch den Querkeil gegeneinandergepresst sind und die eingehakte Lasche auf dem Querbolzen gesichert ist.
Es ist bei dieser Verbindung beim Auf stellen des Ausbaus die eine mit dem Verriegelungs- ausschnitt versehene Lasche nur über den genuteten Hals des Querbolzens der anderen Lasche zu schie ben und so weit in Längsrichtung zu bewegen, dass der selbsthemmende Querkeil eingetrieben werden kann, welcher die Sicherung sämtlicher Teile und die Gegeneinanderpressung der Ausbausegmente be wirkt. Diese Verbindung ist in gleicher Weise für den Streckenausbau wie auch für den ringförmigen Schachtausbau geeignet.
Dem Querkeil kann an dem dünneren Ende auch eine Sicherung zugeordnet wer den, die beispielsweise durch .einen an der Lasche anliegenden, den Querkeil durchsetzenden Hilfskeil gebildet ist.
Das Einsbauen der Segmente wird zweckmässig dadurch noch verbessert, dass die mit dem Querbolzen ausgerüstete Lasche an dem durch den Querbolzen durchsetzten Segmentende unlösbar, insbesondere durch Schweissen, befestigt ist. Die Segmente werden in diesem Falle gleich mit der angeschweissten Lasche an die Einbaustelle geliefert, so dass nur noch die Verriegelungslasche einzuhaken ist, bevor der Quer keil eingetrieben wird. Die angeschweisste Lasche bil det ein Führungsglied oder einen Anschlag beim An- einandersetzen der Segmentenden.
Eine vorteilhafte Ausbildung der starren Verbin dung besteht auch darin, dass der genutete Halsteil des Querbolzens beiderseits von Ringkragen begrenzt ist, von denen der innere Kragen in der Bohrung des Steges des Segmentes gelagert ist und im Durchmesser mindestens so gross wie der äussere Kragen bemessen ist, welcher das Widerlager für die angehakte Lasche bildet. Diese besonders grosse Bemessung des inne ren Ringkragens ist deshalb wichtig, weil somit be reits in der Werkstatt der Querbolzen mit der einen Lasche fest verbunden werden kann, bevor die La sche an das eine Segmentende angeschweisst wird.
Auch bei nicht angeschweisster Lasche wird erreicht, dass der fest mit der Lasche verbundene Bolzen nur durch die Bohrung des Segmentendes hindurchge steckt zu werden braucht, um das Einhaken der Ver- riegelungslasche vornehmen zu können. Es ist mithin wesentlich, dass der Querbolzen nicht erst nach dem Aufstellen der Ausbausegmente an der einen Lasche zu befestigen ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann man die Verriegelungslasche noch mit Keilleisten aus rüsten, so dass bereits mit dem Einhaken des ver jüngten Ausschnittes auf dem genuteten Bolzenhals eine Verspannung der Laschen gegen den Steg des Ausbausegmentes eintritt. Diese Querverspannung wird noch erhöht beim Eintreiben des Querkeils, welcher zur Verbindung der Laschen mit dem ande ren Segment dient.
Die Laschenverbindung nach der Erfindung ist besonders geeignet für Ausbausegmente, die einen doppel-T-förmigen oder ähnlichen Querschnitt be sitzen (z. B. Schienenprofil).
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Streckenquerschnitt mit bogenförmigem Ausbau; Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die starre Ver bindung von zwei Ausbausegmenten; Fig.3 zeigt den Oberteil der Fig.2 in Seiten ansicht; Fig. 4 ist ein Querschnitt entsprechend der Linie IV-IV der Fig. 2.
Bei dem Bogenausbau nach Fig. 1 sind drei Seg mente verwendet; der Bogen kann aber auch aus zwei oder vier Segmenten bestehen; auch können mehrere Segmente einen Ausbauring bilden. Die Segmente sind so angeordnet, dass sie stumpf gegen einanderstossen, so dass sich bei den Doppel-T-Pro- filen die Stege und Flanschen unmittelbar gegenein ander abstützen.
Fig. 2 zeigt eine solche Abstützung der Profile 1 und 2. Zu beiden Seiten der Profilstege 3 sind La schen 4 und 5 angeordnet, die im Querschnitt etwa U-förmig gebogen sind und sich der Form des Dop- pel-T-Profils anpassen. Die Laschen sind so lang bemessen, dass sie die Stossstelle der Segmente in aus reichendem Mass überbrücken. Die Lasche 4 besitzt einen Querbolzen 6. Dieser Querbolzen besitzt einen genuteten Hals 7, welcher beiderseits von Ringkra gen 8 und 9 begrenzt ist.
Der Ringkragen 8 ist in einer Bohrung 10 des Steges 3 des Segmentes 1 ge lagert und hat einen Durchmesser, der gleich gross oder grösser ist als der Durchmesser des scheiben artigen Kragens 9. Dieser lässt 'sich daher durch die Bohrung 10 des Segmentsteges 3 einsetzen. Der Bol- zen 6 ist in der Lasche 4 eingenietet. Diese ist ihrer seits in der aus Fig.4 ersichtlichen Weise an dem Segment 1 angeschweisst (vgl. Schweissnähte 11).
Wenn die Segmente 1 und 2 aufeinandergestützt werden, legt sich damit die mit dem Segment 1 ver bundene Lasche 4 als Anschlag gegen das Segment 2. Auf den genuteten Hals 7 des Bolzens 6 wird dann die Lasche 5 aufgesetzt. Diese Lasche hat einen ein seitig verjüngten Ausschnitt 12 (vgl. Fig. 3). Der er weiterte Teil 12a hat .einen Durchmesser, der etwas grösser ist als der Durchmesser des scheibenartigen Kragens 9 des Bolzens. Beiderseits des Ausschnit tes 12 sind Keilleisten 13 vorgesehen, die nach dem verjüngten Ende des Ausschnittes in der Höhe zu nehmen.
Sobald der erweiterte Teil 12a des Aus schnittes 12 über den Bolzenkragen 9 geschoben ist, wird durch Längsverschiebung der Lasche in Rich tung des Pfeiles x in Fig. 2 bereits eine Querverspan nung zwischen den Laschen 4 und 5 und dem Steg des Segmentes 1 erzielt.
Die Laschen 4 und 5 besitzen ausserdem noch Schlitze 14, welche zu einem in dem Steg 3 des Seg mentes 2 vorgesehenen Schlitz 15 um ein solches Mass versetzt sind, dass beim Eintreiben des die Endverrie- gelung bewirkenden Querkeils 16 die Enden der Seg mente fest gegeneinandergepresst werden. Der Keil 16 ist selbsthemmend; ausserdem ist diesem Keil ein Hilfskeil 17 als Sicherungskeil zugeordnet. Dieser Keil durchdringt den Keil 16 durch eine Ausnehmung und stützt sich gegen die Lache 4 ab.
Beim Eintrei ben des Keiles 16 wird die Lasche 5 in ihre endgülti ge Stellung in Richtung des Pfeiles x gezogen, wo durch infolge der Keilleisten 13 und der entsprechen den Gegenflächen am Kragen 9 des Bolzens 6 die Querverspannung im Bereich des Bolzens erhöht wird.
Es ist auch möglich, an Stelle des einen Quer bolzens 6 zwei oder mehr Bolzen im Abstand von einander anzuordnen und die Lasche 5 mit einer entsprechenden Anzahl Ausnehmungen 12 zu ver sehen. Es kann ebenso an Stelle des einen Querkeils 16 noch ein weiterer oder ein dritter vorgesehen sein, sofern dies für zweckmässig gehalten wird. An der Art der Verspannung ändert sich dadurch nichts, weil in jedem Falle zunächst mit Hilfe der an der Lasche 4 fest angeordneten Bolzen 7 die zweite Lasche 5 einfach angehängt werden kann, worauf dann durch den jeweils vorhandenen Querkeil 16 die Endverspannung sowie die Sicherung sämtlicher Teile erzielt werden.
Rigid connection of butt against one another segments of an arcuate or ring-shaped extension, especially for routes in mining are clamped ver between tabs, which are attached to the segment webs on both sides of the joint. In the known connections, the two tabs assigned to a joint are verbun by several screws.
The attachment of this bolt-on tab connection is time-consuming and requires special tools (wrenches) that are easily misplaced or lost, especially during mining operations. For example, when expanding a segment that is badly bent and needs to be renewed, the special tools required are usually not at hand. In many cases, bolted tab connections also have the disadvantage that the segment ends are not directly. are supported on each other, so that the screw bolts are subject to very strong shear forces.
According to the invention, a significant simplification in setting up and installing such butted segments is achieved in that the two tabs at one end of the segment are hooked together by at least one transverse bolt, the transverse bolt being permanently attached to one bracket and to the one by a bore of the segment web passed through the end has a grooved neck, on which the other tab is hooked with a cutout that is tapered on one side after being placed by a longitudinal movement transverse to the bolt axis,
and that the other segment end is clamped between the two straps by at least one self-locking cross wedge penetrating both straps and the segment web in offset holes, so that the segments are pressed against one another by the cross wedge and the hooked strap is secured on the cross bolt.
With this connection, when setting up the expansion, the one tab provided with the locking cutout is only to be pushed over the grooved neck of the cross bolt of the other tab and moved so far in the longitudinal direction that the self-locking cross wedge can be driven in, which the Securing all parts and the pressing against one another of the expansion segments be effective. This connection is equally suitable for the expansion of the route as well as for the annular shaft expansion.
The cross wedge can also be assigned a securing device at the thinner end, which is formed, for example, by an auxiliary wedge which rests on the bracket and penetrates the cross wedge.
The installation of the segments is expediently further improved by the fact that the bracket equipped with the transverse bolt is permanently attached to the segment end penetrated by the transverse bolt, in particular by welding. In this case, the segments are delivered to the installation site with the welded tab so that only the locking tab has to be hooked in before the cross wedge is driven in. The welded tab forms a guide link or a stop when the segment ends are placed against one another.
An advantageous embodiment of the rigid connection is that the grooved neck part of the cross bolt is delimited on both sides by ring collars, of which the inner collar is mounted in the bore of the web of the segment and is at least as large in diameter as the outer collar, which forms the abutment for the hooked tab. This particularly large dimensioning of the inner ring collar is important because the cross bolt can be firmly connected to one bracket before the bracket is welded to one segment end.
Even if the tab is not welded on, it is achieved that the bolt firmly connected to the tab only needs to be inserted through the hole in the segment end in order to be able to hook the locking tab. It is therefore essential that the cross bolt does not have to be attached to one bracket only after the extension segments have been set up.
In a further embodiment of the invention, you can equip the locking tab with V-ledges, so that a bracing of the tabs against the web of the expansion segment occurs with the hooking of the ver recent cutout on the grooved bolt neck. This transverse tension is increased when driving in the transverse wedge, which is used to connect the tabs with the other segment.
The tab connection according to the invention is particularly suitable for expansion segments that have a double-T-shaped or similar cross-section (e.g. rail profile).
An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
1 shows a schematic representation of a route cross-section with an arcuate extension; Fig. 2 is a longitudinal section through the rigid Ver connection of two support segments; Fig.3 shows the upper part of Figure 2 in side view; FIG. 4 is a cross section according to line IV-IV of FIG. 2.
In the arch expansion of Figure 1, three Seg elements are used; but the arch can also consist of two or four segments; several segments can also form a support ring. The segments are arranged in such a way that they butt against each other so that the webs and flanges of the double-T profiles are directly supported against each other.
Fig. 2 shows such a support of the profiles 1 and 2. La's 4 and 5 are arranged on both sides of the profile webs 3, which are bent approximately U-shaped in cross-section and adapt to the shape of the double-T profile. The lugs are long enough to sufficiently bridge the joints between the segments. The tab 4 has a cross bolt 6. This cross bolt has a grooved neck 7, which is limited by 8 and 9 conditions on both sides of Ringkra.
The ring collar 8 is ge superimposed in a bore 10 of the web 3 of the segment 1 and has a diameter that is equal to or greater than the diameter of the disk-like collar 9. This can therefore 'be inserted through the bore 10 of the segment web 3. The bolt 6 is riveted into the bracket 4. This in turn is welded to segment 1 in the manner shown in FIG. 4 (see weld seams 11).
When the segments 1 and 2 are supported on one another, the tab 4 connected to the segment 1 lies down as a stop against the segment 2. The tab 5 is then placed on the grooved neck 7 of the bolt 6. This tab has a cutout 12 that is tapered on one side (see FIG. 3). The widened part 12a has a diameter which is slightly larger than the diameter of the disk-like collar 9 of the bolt. On both sides of the Ausnit tes 12 wedge strips 13 are provided, which take after the tapered end of the cutout in height.
As soon as the extended part 12a of the section 12 is pushed over the bolt collar 9, a transverse tension between the tabs 4 and 5 and the web of the segment 1 is already achieved by longitudinal displacement of the tab in the direction of the arrow x in Fig. 2.
The tabs 4 and 5 also have slots 14 which are offset from a slot 15 provided in the web 3 of the segment 2 by such an amount that the ends of the segments are pressed firmly against each other when the transverse wedge 16 which effects the end locking is driven in will. The wedge 16 is self-locking; In addition, an auxiliary wedge 17 is assigned to this wedge as a securing wedge. This wedge penetrates the wedge 16 through a recess and is supported against the pool 4.
When Eintrei ben the wedge 16, the tab 5 is pulled into its finali ge position in the direction of arrow x, where the cross bracing in the area of the bolt is increased due to the wedge strips 13 and the counter surfaces on the collar 9 of the bolt 6.
It is also possible, instead of a cross bolt 6, to arrange two or more bolts at a distance from each other and to see the tab 5 with a corresponding number of recesses 12. A further or a third wedge can also be provided in place of the one cross wedge 16, provided this is considered appropriate. This does not change the type of bracing, because in any case the second bracket 5 can be simply attached with the help of the bolts 7 fixed to the bracket 4, whereupon the end bracing and securing of all parts are then made by the cross wedge 16 present be achieved.