[0001] Die Erfindung betrifft einen Hydraulikstempel für den Einzelstempelausbau im untertägigen
Berg- und Tunnelbau mit einem in den Stempelkopf integrierten Füll- und Raubventil,
dessen Gehäuse endseitig ein Kupplungsstück für die Setzpistole mit Griffnut und Rastvorsprung
und innen ein Rückschlagventil zum Setzen, ein Sperrventil zum Rauben und ein Druckbegrenzungsventil
zum Sichern des Stempels gegen Überlast aufweist, wobei das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils
zugleich den Kolben für das Sperrventil darstellt, das über einen Dichtansatz verfügt,
der mit dem Dichtsitz an der Gehäuseinnenwand korrespondierend geformt ist und wobei
über einen auf das Kupplungsstück aufklemmbaren Schlauchanschluß das Druckmedium umweltfreundlich
abgeführt wird.
[0002] Hydraulische Einzelstempel werden im untertägigen Bergbau und auch im Tunnelbau vor
allem punktuell eingesetzt, um bergmännisch hergestellte Hohlräume abzusichern. Sie
werden hierzu zwischen Hangendem und Liegendem bzw. zwischen Sohle und Firste verspannt.
Darüber hinaus werden sie auch im Streb jeweils im Übergangsbereich eingesetzt, wo
sie aufgrund des täglichen Abbaufortschrittes auch praktisch täglich einmal oder mehrmals
umgesetzt werden müssen. Ihr Einsatz ist auch dort unumgänglich, wo aufgrund der Gebirgsverhältnisse
Schildausbau o.ä. Ausbau nicht oder nur mit erheblichen Schwierigkeiten zum Einsatz
kommen kann. Dies gilt auch für die halbsteile und steile Lagerung. Insbesondere bei
den täglich umzusetzenden Hydraulikstempeln wurde bisher die aus einem Wasser-Öl-Gemisch
bestehende Druckflüssigkeit beim Rauben und damit Einfahren des Hydraulikstempels
in die Umgebung abgespritzt. Auch wenn es sich aufgrund des Wasser-Öl-Gemisches nur
um relativ kleine Mengen Öl handelt, ist nicht zu vermeiden, daß die abgespritzte
Druckflüssigkeit bis zum Schachtsumpf gelangt und von dort nach Übertage abgepumpt
wird, wo sie dann automatisch zu Umweltbelästigungen führen muß. Hinzu kommt, daß
die Wasser-Öl-Emulsion aufgrund dieser Verfahrensweise nur einmal benutzt werden kann,
d.h. sie muß fortlaufend durch neu hergestellte Druckflüssigkeit ergänzt und ersetzt
werden.
[0003] In Erkenntnis dieser Problematik ist es seit einiger Zeit bekannt, die beim Einsinken
des Hydraulikstempels freigesetzte Wasser-in-Öl-Emulsion aufzufangen, abzuführen und
dann erneut über die Pumpe einzusetzen. So beschreibt die DE-GM 89 12 529, daß das
Austreten der ölhaltigen Flüssigkeit in den Grubenraum dadurch unterbunden werden
kann, daß die Druckflüssigkeit über ein hydraulisch entsperrbares Sperrventil vom
gleichen Ventilgehäuseende in den Einzelstempel hineingedrückt und beim Rauben auch
wieder entnommen werden kann. Beim Rauben fließt damit die Druckflüssigkeit in die
Rücklaufleitung, wobei mit Hilfe einer Venturidüse o.ä. Einrichtungen der Abfließvorgang
beschleunigt werden kann, wobei die Druckflüssigkeit dann anschließend wieder zum
Setzen von Stempeln verwendet wird. Nachteilig bei diesen bekannten Hydraulikstempeln
und den dazu gehörigen Ventilen ist der sehr komplizierte Aufbau dieses Kombiventils,
das aus der DE-OS 35 04 878 im übrigen bekannt ist. Um das Sperrventil öffnen zu können,
ist in dem sowieso schon komplizierten Ventilkörper eine Bohrung vorgesehen, die die
Druckflüssigkeit auf die Rückseite des Ventilgehäuses des Druckbegrenzungsventils
führt, so daß dieses bei entsprechender Belastung das Sperrventil aus dem Ventilsitz
hebt. Entweder muß die Druckflüssigkeit über eine gesonderte Setzpistole eingeführt
werden oder es muß auf andere Art und Weise sichergestellt sein und sichergestellt
werden, daß die Druckflüssigkeit nicht durch das Ventil hindurch in das Stempelinnere
abfließen kann.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Hydraulikstempel mit Zwangsrückführung
der Druckflüssigkeit zu schaffen, der ein im Aufbau einfaches und im Betrieb sicher
zu handhabendes Füll- und Raubventil hat.
[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beidseitig des Gehäuses gleich
ausgebildete Kupplungsstücke mit Griffnut und Rastvorsprung angeordnet sind, daß dem
Ventilgehäuse ein Schubbolzen zugeordnet ist, der gegen die Kraft einer Rückstellfeder
gegen die Rückwand des Ventilgehäuses des Druckbegrenzungsventils und dabei dieses
beeinflussend verschiebbar und der ins Kupplungsmaul der Setzpistole einführbar ist,
und daß der Schlauchanschluß mit Fallriegel als Saugpumpenanschluß ausgebildet ist,
dessen Kupplungsöffnung das Kolbengehäuse des Rückschlagventils unter Belassung eines
Ringkanals umgibt.
[0006] Bei einem derart ausgebildeten Hydraulikstempel ist zunächst einmal sichergestellt,
daß beim Rauben die Druckflüssigkeit schnell und in entsprechender Menge aus dem Hydraulikstempel
austreten und dabei so aufgefangen werden kann, daß sie anschließend wieder für das
Setzen neuer Stempel verwendet werden kann. Mit Hilfe der üblichen Setzpistole die
nun auf die Raubseite des Kombiventils aufgesetzt werden kann, ist es möglich, das
Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils direkt zu beeinflussen und so zu verschieben,
daß damit das Sperrventil aus dem Ventilsitz herausgehoben wird. Aufgrund der direkten
Beeinflussung, der großen Druckfläche und der einwandfreien Zuleitung der benötigten
Druckflüssigkeit direkt auf die zu beeinflussenden Bereiche ist die Wirksamkeit des
Kombiventils und dabei insbesondere des Sperrventils gesichert. Die Druckverhältnisse
im Hydraulikstempel selbst sind dafür nicht entscheidend, zumal die Druckflüssigkeit
über den Schlauchanschluß und eine zugeordnete Pumpe gleichmäßig abgesaugt wird. Der
hier erfindungsgemäß vorgesehene Saugpumpenanschluß ist dabei so ausgebildet, daß
im Anschluß an das Sperrventil eine ausreichend große Öffnung vorgesehen ist, über
die die Druckflüssigkeit sicher austreten kann, wozu der Ringkanal vorgesehen und
entsprechend bemessen wird.
[0007] Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schubbolzen
einen Ringteller aufweist, der zugleich als Federteller für die Rückstellfeder und
als mit einer Anschlagfase der Hülseninnenwand korrespondierender Wegbegrenzer dient.
Der Schubbolzen, der über die Setzpistole beaufschlagt wird, wird gegen die Kraft
der Rückstellfeder verschoben, wobei diese direkt auf den Schubbolzen einwirkt, weil
sie sich am Ringteller abstützt. Über die Anschlagfase und den Ringteller ist der
Weg genau vorgegeben, den der Schubbolzen zurücklegt, um das Sperrventil zu öffnen.
Damit ist ein zu weites Öffnen verhindert, andererseits genau der Öffnungsgrad vorgegeben,
der sicherstellt, daß ausreichende Mengen an Druckflüssigkeit auf kürzestem Wege aus
dem Stempelinneren in die Rücklaufleitung eintreten kann.
[0008] Eine raumsparende Ausbildung wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, daß die Rückstellfeder
das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils umgebend angeordnet ist. Damit ist gleichzeitig
eine Führung der Feder erreicht und die Möglichkeit gegeben, mit einer einzigen Rückstellfeder
auszukommen, da sie entsprechend ausgelegt werden kann.
[0009] Zur Erleichterung der Montage und um damit zumindest begrenzt auch den Weg des Schubbolzens
vorzugeben, ist weiter vorgesehen, daß das Kupplungsstück, das raubseitig angeordnet
ist, als in das Gehäuse einführbares Schraubteil ausgebildet ist. Damit kann der Schubbolzen
genau positioniert werden, da er vor dem Kupplungsstück in das Gehäuse eingeschoben
wird, um dann über das eingeschraubte Kupplungsstück entsprechend positioniert und
festgesetzt zu werden.
[0010] Die notwendige Abdichtung im Bereich Setzpistole/Schubbolzen wird dadurch sichergestellt,
daß gemäß der Erfindung das Kupplungsmaul der Setzpistole eine Nut aufweist, die ausgangsseitig
angeordnet ist und einen O-Ring aufnimmt. Dieser O-Ring liegt auf dem entsprechenden
Teil des Schubbolzens auf, so daß auch bei den üblichen hohen Drücken Druckflüssigkeit
nicht in den Bereich des Druckbegrenzungsventils bzw. des Ventilgehäuses des Druckbegrenzungsventils
eintreten kann, um von hieraus evtl. in die Umgebung zu gelangen.
[0011] Um nach dem Einrauben des Hydraulikstempels die Setzpistole wieder ohne Probleme
ablösen und dann erneut einsetzen zu können, ist vorgesehen, daß in der Setzpistole
ein den Bereich zwischen Kupplungsmaul und Verschlußventil entlassender Bypass vorgesehen
ist. Dieser Bypass wird dann geöffnet, wenn der Raubvorgang abgeschlossen und der
Griff der Setzpistole losgelassen worden ist. Durch entsprechende Automatik ist sichergestellt,
daß nach kürzester Zeit die Setzpistole abgenommen werden kann.
[0012] Die bisher beschriebene Ausführung geht davon aus, daß der Schubbolzen eine eigene
Einheit ist, weshalb auch die Rückstellfeder dafür benötigt wird. Denkbar ist es auch,
daß das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils und der Schubbolzen mit Ringteller
eine Baueinheit sind, die als solche in das Gehäuse des Kombiventils eingeschoben
wird. Dann kann in gewisser Hinsicht auf die Rückstellfeder verzichtet werden, weil
die Sperrventilfeder dann das Schließen bzw. Wiederschließen des Sperrventils allein
übernimmt. Aufgrund der hohen Drücke, die sich über die Setzpistole auf den Schubbolzen
auswirken, ist aber die Zuordnung einer entsprechenden gesonderten Rückstellfeder
von Vorteil.
[0013] Eine den beengten Verhältnissen unter Tage entgegenkommende Ausführung des Saugpumpenanschlusses
ist die, bei der er winkelförmig ausgebildet und mit einem Steckanschluß mit Steckklammer
für den Pumpenschlauch ausgerüstet ist. Damit kann der Pumpenschlauch am Hydraulikschlauch
abwärtshängend angebracht werden, so daß Probleme durch Abknicken des Schlauches nicht
eintreten können. Außerdem ist der Pumpenschlauch schnell über den Steckanschluß mit
Steckklammer mit dem Saugpumpenanschluß zu verbinden, so daß die Aufrüstzeiten entsprechend
gering sind.
[0014] Weiter vorn ist bereits darauf hingewiesen worden, daß die erfindungsgemäße Lösung
den großen Vorteil hat, große Mengen an Druckflüssigkeit über den Saugpumpenanschluß
abführen zu können. Dabei kann sich die vorgesehene Pumpeinheit besonders vorteilhaft
noch dadurch auswirken, daß der Abflußkanal im Saugpumpenanschluß einen größeren,
vorzugsweise 25 bis 50 % größeren Durchmesser als die Zuflußbohrung der in der Setzpistole
aufweist. Damit kann die für das Einrauben benötigte Zeit vorteilhaft weiter verkürzt
werden.
[0015] Die Dichtheit des Sperrventils ist vorteilhaft sichergestellt, wobei zur Optimierung
vorgesehen ist, daß der Dichtsitz an einem ringförmigen, ins Gehäuseinnere vorspringenden
Stützring ausgebildet ist, an dessen gegenüberliegender Stützfläche sich die Sperrventilfeder
abstützt. Über diese Sperrventilfeder ist sichergestellt, daß das Sperrventil mit
der ausreichenden Kraft im Dichtsitz festgehalten wird, wobei, wie erläutert, Dichtsitz
bzw. Dichtfläche und andererseits Abstützfläche der Sperrventilfeder ganz dicht nebeneinanderliegen.
[0016] Um die Abdichtwirkung des Sperrventils weiter zu optimieren, sieht die Erfindung
vor, daß der Stützring eine S-bogenförmig verlaufende Stützfläche für das Sperrventil
aufweist, wobei der Dichtsitz vom in Richtung Dichtansatz vorspringenden Bereich der
Stützfläche gebildet ist. Damit wird sichergestellt, daß sich die vorspringende Stützfläche
in den eigentlichen Dichtring einbohrt oder einlegt, um auf diese Art und Weise die
notwendige Abdichtung abzusichern.
[0017] Ein auf Dauer dichtes Kombiventil ist erfindungsgemäß gegeben, wenn der Dichtkolben
des Rückschlagventils einen Ventilkegel aufweist, der begrenzt nachgiebig ist, vorzugsweise
aus Kunststoff besteht oder mit einer entsprechenden Beschichtung versehen ist. Dieser
Ventilkegel liegt auf dem Dichtsitz des Rückschlagventils auf, so daß nach dem Abschluß
des Füllvorgangs ein wirksamer Abschluß des Stempelinneren erreicht wird. Aufgrund
der nachgiebigen Ausbildung des Ventilkegels ist auch nach vielen Spielen eine bleibende
Abdichtung sichergestellt, was beispielsweise dann nicht der Fall wäre, wenn die Dichtfläche
mit einem entsprechenden Material beschichtet wäre. Hier würde eine Beschädigung durch
den dann aus Metall bestehenden Ventilkegel nach mehreren Spielen zwangsweise auftreten.
Da dieses Rückschlagventil auch bezüglich der Aufgabenstellung, nämlich einer umweltfreundlichen
Ausbildung des Hydraulikstempels wichtig ist, kommt der Ausbildung des Dichtkolbens
besondere Bedeutung zu.
[0018] Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß ein Hydraulikstempel geschaffen
ist, der die Umwelt nicht belastet, weil die zum Einsatz kommende Wasser-in-Öl-Emulsion
auch während der verschiedenen Funktionsschritte nicht in die Umwelt austreten kann.
Vielmehr ist sichergestellt, daß die Druckflüssigkeit jeweils so geführt ist, daß
sie im geschlossenen Raum bleibt bzw. über Schläuche wieder dort hin zurückgeführt
wird, wo sie dann nach entsprechende Hochspannung in das Drucknetz zurückgegeben werden
kann. Da die im Hydraulikstempel vorgesehene Rückzugsfeder ein schnelles Abfließen
der Druckflüssigkeit alleine nicht gewährleistet, ist von Vorteil, daß hier über den
Saugpumpenanschluß und die entsprechende Saugpumpe Druckflüssigkeit in großer Menge
schnell abgeführt werden kann. Vorteilhaft ist weiter, daß die notwendigen Änderungen
am Kombiventil ausgesprochen wenig Aufwand erfordern, so daß sogar eine Umrüstung
vorhandener Einzelstempelventile möglich wird. Darüber hinaus wird mit der üblichen
Technik, d.h. mit Setzpistole und den dafür benötigten Fallriegeln gearbeitet, so
daß der Bergmann mit Sicherheit auch bereit ist, diese optimierte Technik einzusetzen.
[0019] Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch einen Hydraulikstempel mit Raubvorrichtung kurz vor Einleiten
des Raubvorganges,
- Fig. 2
- einen Schnitt durch den Stempelkopf mit Einzelstempelventil,
- Fig. 3
- eine vergrößerte Darstellung der Füllseite des Einzelstempelventils mit aufgesetztem
Saugpumpenanschluß und
- Fig. 4
- eine vergrößerte Wiedergabe der Raubseite des Einzelstempelventils mit aufgesetzter
Setzpistole.
[0020] Der in Fig. 1 wiedergegebene Hydraulikstempel (1) ist im oberen Teil mit dem Stempelkopf
(2) wiedergegeben. Der Stempelkopf (2) bildet das freie Ende des inneren Teleskoprohres
(3), das seinerseits im äußeren Grundrohr (4) verschieblich geführt ist. Über die
Rückholfeder (5) ist sichergestellt, daß beim Einrauben des Hydraulikstempels (1)
das Teleskop (3) in das Grundrohr (4) einfährt. Hierzu muß das dem Stempelkopf (2)
zugeordnete Füll- und Raubventil (6) geöffnet werden, so daß die Druckflüssigkeit
aus dem Inneren des Hydraulikstempels (1) abfließen kann.
[0021] Sowohl zum Füllen des Hydraulikstempels (1) wie auch zum Einrauben dient die Setzpistole
(7), die über ein durch den Handgriff (8) betätigbares Verschlußventil (9) verfügt.
Dieses Verschlußventil (9) ist über einen Bypass (10) zu umgehen, der dann geöffnet
wird, wenn der Raubvorgang oder auch der Füllvorgang abgeschlossen ist, um den vorderen
Bereich der Setzpistole (7) druckzuentlasten. Nur dann wird die Setzpistole (7) mit
ihrem in das Füll- und Raubventil (6) eingeführten Kupplungsmaul (11) und der darin
ausgebildeten Zuflußbohrung (12) abgenommen, nachdem auch der Fallriegel (13) gelöst
ist.
[0022] Die notwendige Dichtung im Bereich des Kupplungsmauls (11) wird durch den dort in
die Nut (16) eingelassenen O-Ring (15) erreicht, so daß die über die Setzpistole (7)
einströmende Druckflüssigkeit nur auf den in das Kupplungsmaul (11) eingeführten Schubbolzen
einwirken kann, ohne daß sie an diesem vorbei in den Bereich des Ventilgehäuses des
Druckbegrenzungsventils gelangen kann.
[0023] Das Füll- und Raubventil (6) ist mit seinem Gehäuse (18) quer zur Längsachse des
Hydraulikstempels (1) in den Stempelkopf (2) eingeführt. Das Gehäuse (18) steht beidseitig
über das Teleskoprohr (3) vor und zwar mit den gleich ausgebildeten Kupplungsstücken
(19, 22) mit Griffnut (20, 23) und Rastvorsprung (21, 24). Diese Kupplungsstücke (19,
22) dienen zum Anschließen der Setzpistole (7) bzw. des Saugpumpenanschlusses (65).
[0024] In das Gehäuse (18) integriert ist das Rückschlagventil (26) zum Füllen des Hydraulikstempels
(1), das Sperrventil (34) zum Rauben und das Druckbegrenzungsventil (44) zum Absichern
des gesamten Hydraulikstempels (1) gegen Überlastung.
[0025] Das Rückschlagventil (26) verfügt über einen aus Kunststoff bestehenden Dichtkolben
(27) wie Fig. 3 insbesondere verdeutlicht, der mit der Ventilfeder (30) in eine entsprechende
Ausnehmung (28) des das Rückschlagventil (26) aufgenommenen Gehäuses eingeführt ist.
Der Dichtkolben (27) mit der Ventilfeder (30) besteht entweder ganz oder nur bezüglich
des Ventilkegels (29) aus Kunststoff. Denkbar ist auch, daß dieser Ventilkegel (29),
der auf dem Dichtsitz (31) aufliegt, mit Kunststoff beschichtet ist. Fig. 3 zeigt
dabei, daß aufgrund der Ausbildung des Ventilkegels (29) bzw. des Dichtkolbens (27)
eine immer gleichmäßige vorteilhafte Abdichtung geschaffen ist. Wird der Dichtkolben
(27) bzw. der Ventilkegel (29) bei Aufsetzen der Setzpistole (7) entsprechend druckbelastet,
so wird der Ventilkegel (29) gegen die Kraft der Ventilfeder (30) aus dem Dichtsitz
(31) herausgeschoben und die Druckflüssigkeit kann durch die Eintrittsbohrung (32)
in das eigentliche Ventil einströmen. Über die Stempelbohrung (46), die auch in Fig.
1 zu sehen ist, strömt die Druckflüssigkeit dann in das Stempelinnere (33).
[0026] Das Sperrventil (34) besteht aus dem Körper des Druckbegrenzungsventils (44), der
entsprechend hin- und hergeschoben wird, so daß damit das Sperrventil (34), wie wiederum
Fig. 3 zeigt, aus dem Dichtsitz (35) herausgehoben wird.
[0027] Der Dichtsitz (35) ist an einem in Richtung Gehäuseinneres (36) vorspringenden Stützring
(37) ausgebildet, wobei die Stützfläche (38) den Dichtsitz (35) aufweist, während
auf der anderen Seite, d.h. auf der Stützfläche (43) sich die Sperrventilfeder (41)
abstützen kann. In Fig. 3 ist diese Situation vergrößert wiedergegeben.
[0028] Mit der Stützfläche (38) wirkt der Dichtansatz (39) zusammen, der den Dichtkörper
(40) aufnimmt, hier vorzugsweise einen Kunststoff- oder Gummiring, so daß durch das
Anpressen des Dichtansatzes (39) an den Dichtsitz (35) die notwendige Abdichtung sichergestellt
ist. Dieses Andrücken erfolgt über die Sperrventilfeder (41), die sich, wie bereits
erläutert, einmal an der Stützfläche (43) und zum anderen an einem Federring (42)
abstützt, der in Fig. 4 wiedergegeben ist.
[0029] Um die Abdichtung im Bereich des Sperrventils (34) bzw. von Dichtsitz (35) und Dichtansatz
(39) aufzuheben, ist es notwendig, das Ventilgehäuse (45) des Druckbegrenzungsventils
(44) in Richtung Rückschlagventil zu verschieben. Hierzu wird der Schubbolzen (48),
wie in Fig. 1 und Fig. 4 angedeutet, durch Druckflüssigkeit aus der Setzpistole (7)
belastet. Der Schubbolzen (48) wird dann gegen die Rückstellfeder (49) verschoben,
so daß damit auch das Ventilgehäuse (45) um einen entsprechenden Betrag sich in Richtung
Rückschlagventil (26) verschiebt.
[0030] Der Verschiebeweg des Schubbolzens (48) ist dadurch eingegrenzt, daß der Ringteller
(50) mit der Anschlagfase (52) als Wegbegrenzer wirkt. Fährt er nämlich aufgrund der
Belastung durch die Druckflüssigkeit aus der Setzpistole (7) gegen die Anschlagfase
(52), so kann auch bei entsprechend hohem Druck dann das Ventilgehäuse (45) nicht
weiterverschoben werden, so daß der Öffnungsgrad des Sperrventils (34) genau vorgegeben
ist.
[0031] Weiter vorn ist bereits erläutert worden, daß Druckflüssigkeit aus der Setzpistole
(7) am Schubbolzen (48) nicht vorbeifließen kann, weil der Telleransatz (51) gegen
das Kupplungsmaul (11) durch den O-Ring (15) abgedichtet ist. Fig. 4 zeigt weiter,
daß es sich bei dem Kupplungsstück (22) um ein Schraubteil handelt, über das dann
gleichzeitig auch der Schubbolzen (48) festgelegt werden kann. Die Hülseninnenwand
(53) verfügt über ein mit dem Gewinde (56) korrespondierendes Gewinde (55), so daß
der Schraubvorgang leicht bewerkstelligt werden kann. Eine weitere Vereinfachung des
Gesamtaufbaues des Einzelstempelventils wird erreicht, indem das Gehäuse (18) aus
zwei Teilen besteht, nämlich aus dem Gehäuseteil Rauben (58) und dem Gehäuseteil (61)
Setzen. Beide sind über ein Gewinde (59, 62) zu verbinden, wobei über die Ansätze
(60, 63) eine genaue Positionierung des Einzelstempelventils bzw. des Füll- und Raubventils
(6) vorgegeben ist.
[0032] In Fig. 4 sind auch die Austrittsbohrungen (47) wiedergegeben, über die beim Ansprechen
des Druckbegrenzungsventils (44) die überschüssige Druckflüssigkeit abgeführt werden
kann. Bei der hier wiedergegebenen Ausbildung gelangt diese Druckflüssigkeit in die
Umgebung, was nicht problematisch ist, weil es sich um relativ geringe Mengen handelt.
Will man auch diese Druckflüssigkeit abführen, so müßte im Bereich der Austrittsbohrungen
(47) ein Schlauchanschluß vorgesehen werden, über den auch diese Druckflüssigkeit
mitabgeführt wird.
[0033] µ Fig. 1 und 3 zeigen das Gehäuseteil Setzen (61) mit dem Saugpumpenanschluß (65).
Auch dieser Saugpumpenanschluß verfügt über einen Fallriegel (66), über den also das
Anschließen genauso vollzogen werden kann, wie bei der Setzpistole (7). Der Abflußkanal
(67) im Saugpumpenanschluß (65) verfügt über einen deutlich größeren Durchmesser als
die Zuflußbohrung (12) in der Setzpistole (7). Dadurch und durch die besondere Ausbildung
des Sperrventils (34) ist sichergestellt, daß eine große Menge Druckflüssigkeit schnell
abgeführt wird. Die Kupplungsöffnung (68) im Bereich des Rückschlagventils (26) ist
dabei so bemessen, daß zwischen ihr und dem Kolbengehäuse (69) ein entsprechend bemessener
Ringkanal (70) verbleibt.
[0034] Der Saugpumpenanschluß (65) ist, wie Fig. 1 zeigt, winkelförmig ausgebildet, so daß
der Pumpenschlauch (73) nach unten hängend angebracht werden kann. Hierzu dient der
Steckanschluß (71) mit Steckklammer (72).
[0035] Beim Setzen des Hydraulikstempels (1) wird die Setzpistole (7) auf den Gehäuseteil
(61) und damit das Kupplungsstück (19) aufgesetzt. Durch Betätigen des Handgriffes
(8) wird das Stempelinnere (33) mit der hier nicht dargestellten Pumpe verbunden,
so daß die Druckflüssigkeit durch die Setzpistole (7) hindurch in das Füll- und Raubventil
(6) einströmen kann.
[0036] Durch die Druckflüssigkeit wird das Rückschlagventil (26) geöffnet, indem der Dichtkolben
(27) aus dem Dichtsitz (31) abgehoben wird. Die Druckflüssigkeit kann dann durch das
Rückschlagventil (26) hindurch bis zur Stempelbohrung (46) strömen, um von dortaus
in das Stempelinnere (33) zu gelangen.
[0037] Tritt ein Gebirgsschlag auf und das Druckbegrenzungsventil (44) muß ansprechen, so
strömt die Druckflüssigkeit aus dem Stempelinneren (33) und die Stempelbohrung (46)
hindurch in das Druckbegrenzungsventil (44) bzw. das Ventilgehäuse (45) hinein. Da
der Dichtkolben (27) des Rückschlagventils (26) nun zusätzlich in den Dichtsitz (31)
hineingedrückt wird, kann die Druckflüssigkeit hier nicht austreten. Nicht dargestellt
ist, daß innerhalb des Druckbegrenzungsventils (44) ein kleiner Ventilkolben vorgesehen
ist, der gegen die Kraft einer Ventilfeder verschoben wird, so daß dann die Druckflüssigkeit
schnell durch das Druckbegrenzungsventil (44) hindurchströmen kann, um das Gehäuse
(18) durch die Austrittsbohrung (47) zu verlassen.
[0038] Soll der Hydraulikstempel (1) eingeraubt werden, so wird die in Fig. 1 wiedergegebene
Anordnung hergestellt, d.h. die Setzpistole (7) wird auf den Gehäuseteil (58) rauben
bzw. das Kupplungsstück (22) aufgesetzt, während auf der gegenüberliegenden Seite
der Saugpumpenanschluß (65) hergestellt bzw. aufgesetzt wird. Nun wird Druckflüssigkeit
durch Betätigen des Handgriffes (8) durch die Setzpistole (7) hindurch auf den Schubbolzen
(48) bzw. den Telleransatz (51) gegeben, so daß sich dieser im vorgegebenen Maß verschiebt.
Läuft der Ringteller (50) gegen die Anschlagfase (52), ist damit gleichzeitig auch
das Sperrventil (34) geöffnet, da das Ventilgehäuse (45) um den gleichen Betrag verschoben
und der Dichtansatz (39) aus dem Dichtsitz (35) herausgehoben ist. Aufgrund der insbesondere
auch aus Fig. 3 ersichtlichen vorgegebenen Räume kann die Druckflüssigkeit nun durch
das Gehäuseinnere (36) am Kolbengehäuse (69) vorbei in den Ringkanal (70) und von
dort durch den Abflußkanal (67) abfließen. Da an den Abflußkanal (67) bzw. den Saugpumpenanschluß
(65) eine Pumpe angeschlossen ist, wird dieses Abströmen noch unterstützt bzw. beschleunigt.
[0039] Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden
allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.
1. Hydraulikstempel für den Einzelstempelausbau im untertägigen Berg- und Tunnelbau mit
einem in den Stempelkopf integrierten Füll- und Raubventil, dessen Gehäuse endseitig
ein Kupplungsstück für die Setzpistole mit Griffnut und Rastvorsprung und innen ein
Rückschlagventil zum Setzen, ein Sperrventil zum Rauben und ein Druckbegrenzungsventil
zum Sichern des Stempels gegen Überlast aufweist, wobei das Ventilgehäuse des Druckbegrenzungsventils
zugleich den Kolben für das Sperrventil darstellt, das über einen Dichtansatz verfügt,
der mit dem Dichtsitz an der Gehäuseinnenwand korrespondierend geformt ist, und wobei
über einen auf das Kupplungsstück aufklemmbaren Schlauchanschluß das Druckmedium umweltfreundlich
abgeführt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß beidseitig des Gehäuses (18) gleich ausgebildete Kupplungsstücke (19, 22) mit
Griffnut (20, 23) und Rastvorsprung (21, 24) angeordnet sind, daß dem Ventilgehäuse
(45) ein Schubbolzen (48) zugeordnet ist, der gegen die Kraft einer Rückstellfeder
(49) gegen die Rückwand des Ventilgehäuses (45) des Druckbegrenzungsventils (44) und
dabei dieses beeinflussend verschiebbar und der ins Kupplungsmaul (11) der Setzpistole
(7) einführbar ist und daß der Schlauchanschluß mit Fallriegel (66) als Saugpumpenanschluß
(65) ausgebildet ist, dessen Kupplungsöffnung (68) das Kolbengehäuse (69) des Rückschlagventils
(26) unter Belassung eines Ringkanals (70) umgibt.
2. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schubbolzen (48) einen Ringteller (50) aufweist, der zugleich als Federteller
für die Rückstellfeder (49) und als mit einer Anschlagfase (52) der Hülseninnenwand
(53) korrespondierender Wegbegrenzer dient.
3. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückstellfeder (49) das Ventilgehäuse (45) des Druckbegrenzungsventils (44)
umgebend angeordnet ist.
4. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kupplungsstück (22), raubseitig angeordnet ist, als in das Gehäuse (2) einführbares
Schraubteil ausgebildet ist.
5. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kupplungsmaul (11) der Setzpistole (7) eine Nut (16) aufweist, die ausgangsseitig
angeordnet ist und einen O-Ring (15) aufnimmt.
6. Hydraulikstempel nach Anspruch 1 und Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Setzpistole (7) ein den Bereich zwischen Kupplungsmaul (11) und Verschlußventil
(9) entlastender Bypass (10) vorgesehen ist.
7. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ventilgehäuse (45) des Druckbegrenzungsventils (44) und der Schubbolzen (48)
mit Ringteller (50) eine Baueinheit sind.
8. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Saugpumpenanschluß (65) winkelförmig ausgebildet und mit einem Steckanschluß
(71) mit Steckklammer (72) für den Pumpenschlauch (73) ausgerüstet ist.
9. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abflußkanal (67) im Saugpumpenanschluß (65) einen größeren, vorzugsweise 25
bis 50 % größeren Durchmesser als die Zuflußbohrung (12) in der Setzpistole (7) aufweist.
10. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtsitz (35) an einem ringförmigen, ins Gehäuseinnere (36) vorspringenden
Stützring (37) ausgebildet ist, an dessen gegenüberliegender Stützfläche (43) sich
die Sperrventilfeder (34) abstützt.
11. Hydraulikstempel nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützring (37) eine S-bogenförmig verlaufende Stützfläche (38) für das Sperrventil
(34) aufweist, wobei der Dichtsitz (35) vom in Richtung Dichtansatz (39) vorspringenden
Bereich der Stützfläche gebildet ist.
12. Hydraulikstempel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Dichtkolben (27) des Rückschlagventils (26) einen Ventilkegel (29) aufweist,
der begrenzt nachgiebig ist, vorzugsweise aus Kunststoff besteht.