DE1759080C2 - Vorrichtung zum Versetzen von Tübbings oder Ringsegmenten für Tunnelauskleidungen - Google Patents

Description

richtung zum Versetzen von Tübbings oder Ringsegmenten geschaffen werden, mittels deren Tübbings für volle kreisförmige Ausbauringe und auch sonstige Auskleidungsringe oder -streifen unter Vermeidung der bei bekannten Tübbingversetzgeräten bzw. -vorrichtungen vorhandenen Nachteile an jede Stelle eines Auskleidungsringes unmittelbar bis in ihre endgültige Einbaulage versetzt werden können.

Demgemäß besteht die Erfindung bei einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Art darin, daß die Greifvorrichtung mittels des Auslegers über das volle Kreisf rofil eines Tunnelausbruchs bewegbar ist und das Auslegerkopfstück um die Auslegerlängsachse um 360° drehbar und in einer beliebigen Drehstellung feststellbar ist und daß zwischen der Kippachse am Auslegerkopfstück und der Greifvorrichtung eine senkrecht zu der Kippachse stehende Drehachse vorgesehen ist, um die die Greifvorrichtung drehbar ist.

Bei einem in dieser Weise ausgebi'deten Gerät so können Tübbings von einer in beliebiger Höhe unterhalb des waagerechten Durchmessers des Kreisprofils angeordneten Fahrbahn aus, auf der die Vorrichtung sowohl gleislos als auch mittels eines Gleises fahrbar sein kann, auch an allen Stellen des Kreisprofils eingebaut werden, die unterhalb dieser Fahrbahn liegen. Auch ist es mit dieser Vorrichtung möglich, den am Ende einer Schildvortriebsstrecke im Boden verbleibenden Vortriebsschildmantel nach Demontage der mechanischen Bodenabbauvorrichtung und der Schildaussteifung vollständig mit Tübbings auszukleiden. Außerdem ist die Vorrichtung dazu geeignet, nach Fertigstellung einer Tunnelröhru etwa festgestellte fehlerhafte Tübbings nachträglich auszuwechseln.

Dabei kann jeder Tübbing zunächst ohne Berücksichtigung seiner Einbaulage und -stelle in einfacher Weise an der mit ihren Haltegliedern nach unten gedrehten Greifvorrichtung des Auslegers starr befestigt werden, wobei seine Außenfläche ebenfalls nach unten gerichtet ist. Sodann kann die Greifvorrichtung mit dem Tübbing in eine Kipp- und Drehstellung zu dem Auslegerkopfstück gebracht werden, die der zum Versetzen des Tübbings an seiner Ein-1 lusteile notwendigen Höhen- und Seiteneinstellung des vorderen Auslegerendes entsprich; und durch Drehen des Auslegerkopfstückes um die Längsachse des Auslegers in die für den jeweiligen Tübbing richtige Einbaulage gebracht bzw. umgewendet werden, in der die Außenfläche des Tübbings der Ausbruchswandung zugekehrt ist. Gleichzeitig hiermit oder auch zum Teil vorher oder nachher kann der Ausleger in die für den Einbau des betreffenden Tübbings erforderliche Seiten- und Höhenlage bewegt werden, wobei es zum Versetzen des Tübbings in seine endgültige Einbaustellung nur noch erforderlich ist, kleine Einstellungskorrekturen durchzuführen und die Greifvorrichtung mit dem vorderen Ende des Auslegers vor oder mriickzubewegen, damit der Tübbing in den Bereich des gerade zu bildenden Auskleidungsringes kommt. Da durch diese Vor- und Zurückbewegung die richtige Lage des Tübbings nicht oder nur unwesentlich geändert wird, können mit der Vorrichtung nach der Erfindung auch ohne weiteres Tübbings für Tunnelauskleidungen mit schraubenförmig verlaufenden Auskleidungsstreifen versetzt werden.

Nachstehend ist die Erfindung beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer nach Art eines fahrbaren Kranes ausgebildeten Vorrichtung nach der Erfindung in einer im Längsschnitt dargestellten Auskleidungsstrecke eines Tunnels oder Stollens,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1 imit einem Auskleidungsring in Vorderansicht,

F i g. 3 eine gegenüber F i g. 1 etwas vergrößerte Darstellung der Vorrichtung teils in Seitenansicht, teils im Schnitt mit Einzelheiten,

F i g. 4 das am vorderen Ende des Auslegers angeordnete Kopfstück in Draufsicht, Seitenansicht und Querschnitt,

F i g. 5 das Gelenkstück eines Kopfgelenkes in drei verschiedenen Ansichten,

F i g. 6, 7 und 8 die zur Befestigung eines Tübbings an der Vorrichtung dienende Greifvorrichtung in Seitenansicht, Draufsicht und Stirnansicht.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Vorrichtung als kranartiges Gerät mit dem in Fig. 3 strichpunktiert dargestellten fahrbaren Untergestell 1 und auf diesem um eine vertikale Achse seitlich schwenkbarem Aufbau mit dem Ausleger 2 ausgebildet. Der Ausleger 2 weist einen von seinem hinteren Ende bis zum vorderen Ende durchgehenden Auslegerschait 3 auf, der den in F i g. 3 strichpunktiert angedeuteten Hohlquerschnitt ia besitzt und aus einem starkwandigen Strahlrohr bestehen kann. Er ist in einem Auslegerteil 4 von ebenfalls kreisrundem Hohlquerschnitt 4 a mittels Gleitlagers 5 um seine Längsachse um 360° drehbar. Der Auslegerteil 4 ist in einem Auslegerlagerträger 6 von unrundem Hohlquerschnitt 6 α undrehbar gelagert, der in einem Hohlträger 7 des gestrichelt ge2:eichneten Lagerbokkes 8 ebenfalls undrehbar, aber längsverschiebbar gelagert ist. Der Lagerbock 8 ist um die horizontale Achse 9 der Drehscheibe 10 heb- und senkbar und wird in der zur Einstellung des Auslegers in der jeweils erforderlichen Neigungslage durch eine in ihrer Länge veränderliche Stützvorrichtung 11 beliebiger Art abgestützt, die zugleich die Verstellvorrichtung zur Änderung der Neigungslage des Lagerbockes 8 und damit des Auslegers 2 bildet.

Zur Längsverschiebung des gesamten Auslegers 2 in dem Lagerbock 8 kann eine handbetriebene Zahnstangenwinde 12 angeordnet sein. Statt dessen könnte jedoch auch ein Kettentrieb, ein Seilzug oder ein Hydraulikzylinder verwendet werden. Auf die Längsverschiebbarkeit des Auslegers kann auch verzichtet werden, wenn das den Ausleger tragende Untergestell 1 genügend feinfühlig verfahrbar ist und z. B. mittels einer Feinverstellvorrichtung verschiebbar ist.

Am vorderen Ende des Auslegerschaftes 3 ist ein gegabeltes Auslegerkopfstück 13 angeordnet, das im einzelnen gemäß F i g. 4 ausgebildet ist und zur Aufnahme eines Kopfgelenkes 14 dient, das ein gemäß Fig. 5 ausgebildetes Gelenkstück 14a aufweist. Das Kopfstück 13 ist bei der dargestellten Ausführungsform mit dem um seine Längsachse drehbaren Auslegerschaft 3 fest verbunden. Statt dessen könnte jedoch auch nur das Kopfstück 13 um seine Längsachse drehbar angeordnet und der gesamte Ausleger undrehbar in dem Auslegerlagerträger gelagert sein.

Das Auslegerkopfstück 13 ist beiderseits seiner Längsmittelebene 13 a mit Lagerarmen 15 versehen, in denen jeweils eine Lagerbohrung 16 zur Aufnahme seitlicher Gelenkzapfen 17 des Gelenkstückes 14 a

11 \J £7 W <JV/

J.

angeordnet ist. Die Gelenkzapfen 17 bilden eine rechtwinklig zur Längsmittelebene des Auslegerkopfstückes 13 verlaufende Kippachse 17 a. Das Gelenkstück 14 a des Kopfgelenkes 14 ist mit einer mittleren Längsbohrung 18 versehen, die in der Längsmittelebene des Auslegerkopfstückes 13 liegt und in die der Stiel 19 der Greifvorrichtung 20 um seine Längsachse 19 a drehbar eingesetzt ist. An der Greifvorrichtung kann jeweils ein Tübbing 21 in zu der Greifvorrichtung fester Lage befestigt werden. Der Stiel 19 dieser Greifvorrichtung ist durch Ringnuten 22 und in sie eingreifende Schrauben gegen eine Bewegung in axialer Richtung gesichert.

Das Kopfgelenk 14 bildet ein Universalgelenk, mittels dessen die Greifvorrichtung 20 z. B. aus der in Fig. 3 mit ausgezogenen Linien gezeigten Stellung um die Kippachse 17 a der Gelenkzapfen 17 des Kopfgelenkes, d. h., um eine quer zur Längsmittelebene des Auslegerkopfstückes 13 verlaufende Achse, in die mit strichpunktierten Linien gezeigte Kippstellung 20a oder in eine beliebige Zwischenstellung gekippt und zugleich um die Längsachse des Stieles 19, d. h., um eine zu der Kippachse der Gelenkzapfen 17 rechtwinklige Achse 19 a, beliebig gedreht werden kann.

Zum Einstellen der Greifvorrichtung 20 in die zum Versetzen eines Tübbings 21 jeweils erforderliche Kippstellung kann eine mittels einer Handkurbel 23 drehbare Gewindespindel 24 dienen, deren Drehlager 24 a mit dem Stiel 19 der Greifvorrichtung 20 verbunden ist und deren Spindelmutter 25 mit seitlichen Schwenkzapfen in Lagergabeln 26 des Auslegerkopfstückes 13 gelagert und auf diese Weise an dem Ausleger ortsfest, aber in ihrer Neigungslage zu dem Auslegerkopfstück 13 um eine zur Kippachse parallele Achse veränderlich angeordnet ist. Statt der Gewindespindel mit Spindelmutter könnte jedoch auch ein Hydraulikzylinder angeordnet sein.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Greifvorrichtung so ausgebildet, daß an ihr aus Stahl bestehende Tübbings der aus F i g. 3 und 8 ersichtlichen Gestaltung befestigt werden können. Zu diesem Zweck ist die im Grundriß entsprechend F i g. 7 plattenartig gestaltete Greifvorrichtung 20 auf ihrer Unterseite mit in Rippen 27 gelagerten Bolzen 28 versehen, die mit ihren äußeren Enden in Eingriff mit Bohrungen 29 der Randflansche der Tübbings 21 gebracht werden können, über die Seitenflächen des jeweils aufgenommenen Tübbings jedoch nicht oder nur unwesentlich vorstehen.

Zum Drehen des die Greifvorrichtung 20 tragenden Auslegerkopfstückes 13 ist an diesem oder, wenn das Kopfstück wie dargestellt, mittels des Auslegerschaftes 3 drehbar ist, an dem Auslegerschaft 3 ein Kettenradkranz 30 angeordnet, der durch eine Antriebskette 31 mit einem Kettenrad 32 verbunden ist. Das Kettenrad 32 dieses Kettentriebes, der in F i g. 3 zur Darstellung in der Ansicht von vorn mit strichpunktierten Linien in einer zu seiner richtigen Lage um 90° gedrehten Lage gezeigt ist, ist an einem

ίο undrehbaren Teil des Auslegers, in dem dargestellten Fall an einer Windenkonsole 33 des Auslegerteiles 4 gelagert und mittels einer Schneckenhandwinde 34 drehbar, die mit einem Haspelrad 35 versehen ist. Dieses kann mittels einer herabhängenden Handkette 36 gedreht werden. Mit Hilfe dieses so ausgebildeten Drehantriebes 37 kann das Auslegerkopfstück 13 oder, wie dargestellt, der Auslegerschaft 3 mit dem Kopfstück 13 unter Last um 360° gedreht werden.

Der Drehantrieb 37 könnte auch in anderer Weise

ao als Handantrieb oder als durch einen Hydro- oder Elektromotor betätigter Antrieb ausgebildet sein. In jedem Falle kann bei jeder Stellung des Auslegers 2 das Auslegerkopfstück 13 um die Längsachse des Auslegers gedreht und hierdurch die Greifvorrichtung

as 20 mit dem an ihr in fester Lage befestigten Tübbing, wie z. B. für den in F i g. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Tübbing 21 gezeigt ist, in eine Lage umgewendet werden, in der seine gekrümmte Außenfläche der Ausbruchswandung 40 zugekehrt ist. Wenn hierbei der Ausleger 2 die für den Einbau eines bestimmten Tübbings richtige seitliche Schwenklage und die richtige Neigungslage einnimmt oder in diese Lage bewegt wird, so kann jeder Tübbing, nachdem er vorher mittels des Kopfgelenkes in die der jewei-

!igen Schwenk- und Neigungslage und der Einbaustelle des Tübbings entsprechende Kipp- und Drehlage zu dem Auslegerkopfstück 13 eingestellt worden ist, an jede Stelle eines Auskleidungsringes mit einer seiner Sollage entsprechenden Einbau- oder Versetzstellung bewegt werden. Hierzu ist es nur noch erforderlich, die Greifvorrichtung 20 mit dem Tübbing durch Vor- oder Zurückbewegen genau auf den zu bildenden Auskleidungsring auszurichten und allenfalls noch geringere Korrekturen in der Drehstellung

der Greifvorrichtung 20, der Schwenk- und Neigungslage des Auslegers 2 sowie gegebenenfalls in der Einstellung der Greifvorrichtung zu dem Kopfstück 13 durchzuführen.
In F i g. 1 und 2 sind mit strichpunktierten Linien einige Einstellungen der Greifvorrichtung mit Tübbing angedeutet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

1

Claims (7)

Stiel (19) der Greifvorrichtung (20) gelenkig verPatentansprüche: bunden ist und deren Spindelmutter (25) in einem an dem Auslegerkopfstück (13) fest angebrach-

1. Vorrichtung zum Versetzen von Tübbings ten Lager (26) um eine zu der Kippachse (17 a) oder Ringsegmenten für Tunnelauskleidungen, 5 parallele Achse schwenkbar ist.

die ein fahrbares Untergestell aufweist, an dem

ein in lotrechter und waagerechter Richtung
schwenkbarer Ausleger gelagert ist, dessen vor-
und zurückbewegbares freies Ende ein Ausleger- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verkopfstück trägt, an dem eine Greifvorrichtung io setzen von Tübbings oder Ringsegmenten für Tunnelzum Halten eines Tübbings bzw. Ringsegmentes auskleidungen, die ein fahrbares Untergestell aufso angebracht ist, daß sie um eine senkrecht zur weist, an dem ein in lotrechter und waagerechter Auslegerlängsachse stehende Kippathse kippbar Richtung schwenkbarer Ausleger gelagert ist, dessen und in der eingestellten Kipplage feststellbar ist, vor- und zurückbewegbares freies Ende ein Auslegerdadurch gekennzeichnet, daß die Greif- 15 kopfstück trägt, in dem eine Greifvorrichtung zum vorrichtung (20) mittels des Auslegers (2) über Halten eines Tübbings bzw. Ringsegmentes so angedas volle Kreisprofil eines Tunnelausbruchs be- bracht ist, daß sie um eine senkrecht zur Auslegerwegbar ist und das Ausleg^rkopfstück fl3) um längsachse stehende Kippachse kippbar und in der die Auslegerlängsachse um 360° drehbar und in eingestellten Kipplage feststellbar ist.
einer beliebigen Drehstellung feststellbar ist und 20 Zum Einbau und Versetzen von Tübbings oder daß zwischen der Kippachse (17 β) am Ausleger- Ringsegmenten sind Geräte bekannt, mittels deren kopfstück (13) und der Greifvorrichtung (20) eine die Tübbings in einer quer zur Tunnellängsachse versenkrecht zu der Kippachse (17 a) stehende Dreh- laufenden Ebene, dem Tunnelprofil folgend, auf einer achse (19 a) vorgesehen ist, um die die Greifvor- Kreisbahn von unten bis zur Einbaustelle bewegbar richtung drehbar ist. 25 sind. Derartige Geräte erfordern im allgemeinen einen

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- sehr kräftigen und sperrigen Aufbau und beansprukennzeichnet, daß das Auslegerkopfstück (13) chen einen verhältnismäßig großen Teil des Tunneldrehfest an einem in dem übrigen Ausleger dreh- querschnittes, so daß sie den ohnehin schon beengten bar angeordneten Auslegerschaft (3) angebracht Arbeitsraum an der Ausbruchsbrust sowie den Zuist. 30 und Abgang für diesen Raum noch mehr einengen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- Außerdem sind bei den bekannten Geräten zusätzdurch gekennzeichnet, daß der Ausleger (2) ge- liehe Vorrichtungen und Arbeitsvorgänge notwendig, genüber seinem Untergestell (1) mit dem Aus- um den durch das Gerät an seine Einbaustelle betegerkopfstück (13) als Ganzes längsverschiebbar wegten Tübbing in seine endgültige Lage in dem jeangeordnet ist. 35 weiligen Ausbauring zu bringen. Auch bereitet das

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehen- mitunter notwendige Auswechseln eines Tübbings erden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das hebliche Schwierigkeiten.

Untergestell (1) des Auslegers (2) mittels einer Durch die Zeitschrift »Bergbautechnik«, 1958,

Feinverstellvorrichtung in Längsrichtung des S. 552 ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten

Tunnels verschiebbar ist. 40 Art bekannt, die zum Setzen von Ausbaubogen in

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehen- söhligen Grubenbauen bestimmt ist und mit einem den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausleger ausgebildeten Setzarm versehen ist, der zum Drehen des Auslegerkopfstückes (13) um die Greifvorrichtung trägt. Der Setzarm kann vertikal die Längsachse des Auslegers (2) ein Kettentrieb um 90 und horizontal um 180° geschwenkt werden, (30, 31, 32) angeordnet ist, dessen eines Ketten- 45 so daß die Greifvorrichtung, die am freien Ende der rad als an dem drehbaren Teil fest angebrachter Kolbenstange eines den Setzarm bildenden hydrau-Kettenradkranz (30) ausgebildet ist und dessen lischen Zylinders angebracht ist, zwar über das geandercs Kettenrad (32) unter dem Kettenradkranz samte Profil des Grubenbaues bewegbar ist. Der Gruan einer an dem Ausleger ortsfest angeordneten benbau kann dabei aber nur einen etwa halbkreisför-Windenkonsole (33) gelagert ist und mittels einer 50 migen Querschnitt haben. Außerdem ist die Greifherabhängenden Handkette (36) über ein Haspel- vorrichtung nur um eine zur Längsachse des Setzrad (35) von Hand drehbar ist. armes senkrecht stehende Kippachse bewegbar und

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden einstellbar. Daher ist es notwendig, das Gerät nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aus- Aufnahme eines Tübbings so zu verfahren, daß der legerkopfstück (13) zwei beiderseits seiner Längs- 55 Ausleger mit dem Tübbing um genau 90° horizontal mittelebene parallel zu dieser angeordnete Lager- zur Stollenlängsachse geschwenkt werden muß, um arme (15) zur Aufnahme zweier die Kippachse die einzig mögliche Einbaustellung zu erreichen. Das (17a) des Kopfgelenkes (14) bildende seitliche heißt, in dieser Stellung muß die Zentralsäule der Zapfen (17) eines Gelenkstückes (14 a) des Kopf- Vorrichtung in der Vertikalebene liegen, die mit der gelenkes (14) aufweist, das mit einer zu der 6° senkrecht zur Tunnellängsachse stehenden Symmetrie-Kippachse (17 a) rechtwinklig verlaufenden mitt- ebene des einzubauenden Tübbinghalbringes zusamleren Längsbohrung (18) zur drehbaren Aufnahme menfällt. In dieser Stellung kann kein Tübbing untereines gegen axiale Verschiebung gesicherten Stie- halb der Fahrebene der Vorrichtung versetzt werden, Ies (19) der Greifvorrichtung (20) versehen ist. weil die Einbaustelle unter der Vorrichtung liegen

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge- 65 würde. Bei kreisförmigen Tunnelprofilen ist es jedoch kennzeichnet, daß das Kopfgelenk (14) um die unerläßlich, auch die Sohle mit dem Ausleger zu er-Kippachse (17 a) mittels einer Gewindespindel reichen.

(24) kippbar ist, deren Drehlager (24 a) mit dem Demgegenüber soll durch die Erfindung eine Vor-