DE1076603B

DE1076603B - Hydraulisch-pneumatischer Grubenstempel

Info

Publication number: DE1076603B
Application number: DEM32835A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Wuellner; Dipl-Ing Hans Fuchs
Original assignee: MASCHF DEUTSCHLAND AG
Current assignee: MASCHF DEUTSCHLAND AG
Priority date: 1957-01-07
Filing date: 1957-01-07
Publication date: 1960-03-03

Description

Hydraulisch-pneumatischer Grubenstempel Es sind hydraulische Grubenstempel bekannt, bei denen der kolbenartig ausgebildete Innenstempelteil unter dem Einfluß eines Druckmittels im zylinderartig ausgebildeten Außenstempelteil sich bewegt und das Setzen und Rauben des Stempels durch verlustloses Umschleusen des Druckmittels zwischen Innen- und Außenstempelteil erfolgt. Das Umschleusen des Druckmittels beispielsweise Öl, Glycerin od, dgl. erfolgt in der Regel über ein federbelastetes Umschleusventil hinweg, welches einen die Räume oberhalb und unterhalb des Stempelkolbens miteinander verbindenden engen Durchtrittskanal abschließt, wobei durch die den Ventilkegel dieses Ventils beeinflussende Federspannung dem Stempel von einer bestimmten eingestellten Belastung ab durch Umsteuerung des Druckmittels eine Nachgiebigkeit verliehen wird.
Es bat sich nun im Betrieb gezeigt, daß beim gewünschten Rauben des Stempels der hierfür erforderliche Übertritt des Druckmittels vom unteren in den oberen Stempelraum bei geöffnetem Umschleusventil nicht schnell genug vor sich geht, weil die Durchlaßöffnung des Umschleusventils gering ist und daher einen beschleunigten übertritt des Druckmittels von unten in den oberen Stempelraum nicht zuläßt.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist es bekannt, dem Umschleusventil ein dem Übertritt der Druckflüssigkeit beschleunigendes Durchlaßventil anzuordnen, das in zwangsläufiger Verbindung mit dem Umschleusventil steht und diesem nachgeschaltet ist.
Bei dieser bekannten Anordnung werden somit zwei Ventile verwendet, die beide unter Federdruck stehen, und man ist daher abhängig von der Wirkung dieser beiden Federn. Wenn auch Federn im allgemeinen qualitätsmäßig in einer Güte hergestellt werden, die eine lange und ausreichende Haltbarkeit sichern, so ist es aber dennoch wünschenswert, daß gerade bei Grubenstempeln diese Elemente in der geringstmög lichen Anzahl angewendet werden. Außerdem hat die bekannte Einrichtung auch noch den Nachteil, daß sie nach wie vor auf den verhältnismäßig kleinen Differenzdruck zwischen der Druckflüssigkeit in dem Zylinderraum des Außenstempels und dem des Innenstempels angewiesen ist.
Neben den Grubenstempeln, die vornehmlich pneumatisch oder hydraulisch arbeiten, wie beispielsweise in der Weise, daß der Hohlraum, den der rohrförmige Außenstempel bildet, durch ein Ventil in zwei Kammern getrennt wird, wobei in einer dieser Kammern der Innenstempel geführt wird, sind auch hydraulischpneumatische Konstruktionen bekanntgeworden. Diese Ausführungen zeigen sowohl einen in einem Zylinder fliegend angeordneten Kolben als auch einen Ringraum, wobei der Ringraum von dem hydraulischen Druckmittel beaufschlagt wird. Demgegenüber betrifft nun die Erfindung hydraulisch-pneumatische Grubenstempel mit im Oberteil durch einen, auf einem zentralen Rohr geführten, fliegenden Kolben abgedeckten Vorratsraum und einem dem Einfahren des Stempels dienenden besonderen Druckraum.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die durch das nach außen geführte zentrale Rohr zugeleitete Druckluft einerseits durch einen Kanal den dem Einfahren des Stempels dienenden Druckraum füllt und andererseits gleichzeitig einen abgefederten Steuerschieber verschiebt, der das den Druckraum mit dem Vorratsraum verbindende Überdruckventil steuert.
Durch diese Konstruktion wird der Vorteil erreicht, daß beim Rauben des Stempels durch die Öffnung des Überdruckventils das hydraulische Druckmittel in den Vorratsraum abströmen kann, so daß das Abströmen des hydraulischen Druckmittels in den Vorratsraum des Kolbens beschleunigt wird.
Die Ausführung zeigt gegenüber dem Bekannten weitgehende Vereinfachungen, die gerade für hydraulische Grubenstempel von besonderer Bedeutung sind. Der hydraulische Grubenstempel muß ein Aggregat sein, das nach außen hin so wenig wie möglich angesetzte einzelne Elemente aufweist. Die glatten Formen des Stempels müssen gewahrt bleiben. Dieses wird. in außerordentlich einfacher und vorteilhafter Weise durch die Konstruktion gemäß der Erfindung erreicht. Des weiteren kommt hinzu, daß der gesamte Stempel aus wenigen unempfindlichen Teilen besteht, deren Auswechselbarkeit sehr einfach ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Grubenstempels im Schnitt dargestellt, und, zwar zeigt Abb. 1 den gesamten Grubenstempel im Schnitt, Abb. 2 eine Draufsicht auf den Kolben gem. Linie A-B, Abb.3 einen Schnitt durch den gleichen Kolben gem. Linie C-D der Abb. 2.
Gleichzeitig soll auch an Hand der Beschreibung der Zeichnung die Wirkungsweise des Stempels erörtert werden.
Der Grubenstempel besteht aus einem Zylinder 1 mit einer Bodenplatte 2, einem Oberstempel 3 mit Kopfstück 4 und einem mit Druckluft beaufschlagten Kolben 5. Der Oberstempel 3 bewegt sich im Zylinder 1 und der Kolben 5 wiederum im Oberstempel 3. Ein Raum 6 und ein Raum 7 sind mit Druckflüssigkeit gefüllt. Beim Setzen wird ein Raum 8 durch eine öffnung 9 mit Druckluft gefüllt. Der Kolben 5 drückt die in dem Raum 7 sich befindende Druckflüssigkeit durch ein Ventil 10 in den Raum 6. Dadurch wird der Oberstempel 3 gehoben, bis er mit seiner Kopfplatte 4 fest unter dem Hangenden steht. Arbeitet nun das Gebirge und wird der Gebirgsdruck höher als die Tragfähigkeit des Grubenstempels, vermag der Innendruck im Raum 6 einen Kolben 11 zurückzuschieben, so daß die Druckflüssigkeit aus dem Raum 6 durch einen Kanal 12 in den Raum 7 eindringen kann und dabei den nicht mehr unter Druck stehenden Kolben 5 anhebt. Fällt der Gebirgsdruck zurück, d. h. er muß kleiner werden als die Tragkraft des Stempels, so drückt eine Feder 13 den Kolben 11 vor den Kanal 12 und schließt diesen ab. Dieses Spiel kann sich so lange wiederholen, bis der Einsinkweg des Oberstempels 3 beendet ist.
Soll der Stempel geraubt werden, wird Druckluft in ein Kolbenrohr 14 gegeben. Der Kolben 11 öffnet den Kanal 12 dadurch, daß Druckluft in einen Raum 15 eindringt und eine Kolbenscheibe 16 gegen den Druck der Feder 13 bewegt wird. Gleichzeitig tritt aus dem Kolbenrohr 14 Druckluft durch einen Kanal 18 in einen Raum 17 und drückt den Kolben 3 abwärts, wobei die Druckflüssigkeit aus dem Raum 6 durch den geöffneten Kanal 12 in den Raum 7 eindringen kann. Der drucklose Kolben 5 wird dann im Oberstempel 3 gehoben.

Claims

PATENTANSPRUCH: Hydraulisch-pneumatischer Grubenstempel mit im Oberstempel durch einen auf einem zentralen Rohr geführten, fliegenden Kolben abgedeckten Vorratsraum und einem dem Einfahren des Stempels dienenden besonderen Druckraum, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das nach außen geführte zentrale Rohr (14) zugeleitete Druckluft einerseits durch den Kanal (18) den dem Einfahren des Stempels dienenden Druckraum (17) füllt und andererseits gleichzeitig einen abgefederten Steuerkolben (16) verschiebt, der das den Druckraum (6) mit dem Vorratsraum (7) verbindende Überdruckventil (11) steuert. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 934 342, 922 527, 623 945; deutsche Auslegeschrift Nr. 1001956; französische Patentschrift Nr. 1080 826.