DE1931775B1

DE1931775B1 - Vortriebsmaschine zum Auffahren von Tunneln,Stollen od.dgl.

Info

Publication number: DE1931775B1
Application number: DE19691931775
Authority: DE
Inventors: Willi Steufmehl
Original assignee: Wirth Alfred & Co KG
Current assignee: Wirth Alfred & Co KG
Priority date: 1969-06-23
Filing date: 1969-06-23
Publication date: 1970-12-03
Also published as: DE1931775C2; US3642326A; CH498254A

Description

1 2

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vortriebs- Die zur Verbindung zwischen dem Maschinenmaschine zum Auffahren von Tunneln, Stollen gestell und der Abfangvorrichtung dienenden Stangen od. dgl. mit einem an seinem vorderen Ende einen sind zweckmäßig in der Nähe des vorderen Endes Werkzeugkopf tragenden Maschinengestell und einer des Maschinengestells angelenkt, namentlich an der relativ zu dem Maschinengestell in Längsrichtung 5 Halterung oder dem Lagergehäuse des Bohrkopfes, desselben verschiebbaren Spanneinrichtung, die an Dies hat den besonderen Vorteil, daß das Maschinendie Ausbruchswandung andrückbare Spannschilde gestell ungeachtet seiner Abstützung durch die Abaufweist, fangvorrichtung relativ zu den Ausbruchswandungen

Bei Maschinen dieser Art ist die Spanneinrichtung einstellbar ist, um Richtungskorrekturen vorzuneh-

mittels der Spannschilde an der Ausbruchswandung ίο men oder die Maschine in eine für den jeweiligen

festgelegt, wenn der Bohrkopf seine Arbeit ausführt. Fall besonders geeignete Lage zu bringen. Der Dreh-

Dem Maschinengestell wird dabei eine Vorschub- punkt bei solchen Korrektur- oder Einstellbewegun-

bewegung relativ zu der Spanneinrichtung erteilt. gen liegt meist an der Stelle des Bohrkopfes bzw.

Dies kann z. B. mit Hilfe von Hydraulikzylindern ge- in der Nähe desselben. Falls sich dieser Drehpunkt

schehen. Ist das Ende des Vorschubweges erreicht, 15 für die Einstellbewegungen bei einer besonderen

so wird das Maschinengestell abgesetzt, und es wer- Maschinenausführung an einer anderen Stelle be-

den die Spannschilde der Spanneinrichtung einge- finden sollte, so werden dann die Verbindungsstan-

zogen. Anschließend wird dann die gesamte Spann- gen der Abfangvorrichtung zweckmäßig an dieser

einrichtung in Längsrichtung der Maschine um den Stelle oder in deren Nähe angelenkt.

Vorschubweg nachgeholt, worauf die Spannschilde 20 Die Abfangvorrichtung kann bei ihrer Anordnung

wiederum ausgefahren werden und ein neuer Arbeits- hinter dem Maschinengestell an einem den Bedie-

vorgang mit Vorschubbewegung des Maschinen- nungsstand der Maschine sowie für den Betrieb

gestelle relativ zur Spanneinrichtung beginnen kann. derselben erforderliche Aggregate enthaltenden Nach-

Solche Vortriebsmaschinen haben sich beim Auf- läufer angebracht sein. Eine weitere, besonders vorfahren horizontaler Strecken, Tunnel od. dgl. gut 25 teilhafte Ausführung besteht darin, daß die Abfangbewährt. Es wäre deshalb von großem Vorteil, wenn vorrichtung eine gesonderte, wahlweise mit der derartige Maschinen auch zur Herstellung von ge- Vortriebsmaschine kuppelbare Einheit für sich bilneigten Strecken, Stollen usw. eingesetzt werden det. Dies ergibt vielseitige Anwendungsmöglichkeiten könnten, um auch in solchen Fällen konventionelle und gestattet den freien Einsatz der Vorrichtung je Ausbruchsmethoden, die einen hohen Aufwand an 30 nach den Erfordernissen. Mit einer solchen Einheit menschlicher Arbeitskraft und Zeit erfordern, zu er- können auch vorhandene Vortriebsmaschinen für setzen. Die bekanntenJVortriebsmaschinen sind für den Einsatz in geneigten Strecken verwendbar gederartige Einsatzbedingungen jedoch nicht geeignet, macht werden. Die Abfangvorrichtung kann namentsondern lassen sich wegen der beim Nachholen der Hch auch so ausgebildet sein, daß sie sich zwischen Spanneinrichtung erforderlichen Loslösung von der 35 ^eme Vortriebsmaschine und deren Nachläufer ein-Ausbruchswandung nur in horizontal verlaufenden fügen läßt.
Strecken verwenden. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, eine Vortriebsmaschine stehen die Stützschilde der Abfangvorrichtung unter

der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit der Kraft von sie auszufahren suchenden Druck-

ihr auch geneigte Strecken, Schrägschächte u. dgl. 40 federn und sind entgegen dieser Federkraft durch

aufgefahren werden können. Druckmittelzylinder einziehbar. Dies stellt eine be-

Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung dem sonders sichere Ausführung dar. Dabei läßt sich die Maschinengestell eine Abfangvorrichtung mit an die Ausbildung weiterhin in vorteilhafter Weise so tref-Ausbruchswandung andrückbaren und von dieser t^&n> daß die Druckmittelzylinder zum Einziehen der zurückziehbaren Stützschilden zugeordnet. Damit ist 45 Stützschilde der Abfangvorrichtung an das Druckes möglich gemacht, eine bisher nur für den Hori- mittelsystem zur Versorgung von Druckmittelzylinzontaleinsatz geeignete Vortriebsmaschine nun auch dem für die Spannschilde der Spanneinrichtung angezur Herstellung von geneigten Tunneln, Stollen, schlossen sind, derart, daß eine Druckbeaufschlagung Druckschächten usw. zu verwenden und dadurch der Zylinder der Abfangvorrichtung nur gleichzeitig solche Arbeiten vorteilhafter als bisher durchzufüh- 50 ^{mit ei}ner Druckbeaufschlagung, der Zylinder der ren. Bei der Maschine nach der Erfindung kann am Spanneinrichtung möglich ist. Hierdurch wird erEnde jedes Vorschubhubes das Nachholen der reicht, daß beim Lösen der Spannschilde der Spann-Spanneinrichtung der_Maschine relativ zum Ma- einrichtung der Maschine bei einem Bruch einer " schinengestelT genauso erfolgen wie in einer waage- Druckmittelleitung oder in sonstigen Fällen die Stützrechten Strecke* WiNfedje Abfangvorrichtung alle. 55 ^schilde der Abfangvorrichtung durch die sie bela-Kräfte aufnimmt, die die Maschine abwärts zu be- stenden Federn an die Ausbruchswandung angedrückt wegen suchen. werden und die Maschine halten.

Es ist grundsätzlich möglich, die Abfangvorrich- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

tung an einer geeigneten Stelle des Maschinengestells Zeichnung dargestellt. Es zeigt

selbst anzuordnen. Eine besonders vorteilhafte Aus- 60 F i g. 1 eine Vortriebsmaschine nach der Erfindung

führung besteht gemäß der Erfindung weiterhin darin. in ihrer Arbeitslage in einem Schrägschacht,

daß die Abfangvorrichtung hinter dem Maschinen- F i g. 2 die Abfangvorrichtung als gesonderte Ein-

gestell angeordnet und mit diesem durch Stangen heit von der Seite gesehen,

od. dgl. verbunden ist. Das Maschinengestell F i g. 3 die Abfangvorrichtung in Draufsicht bzw.

braucht bei dieser Ausführung keine zusätzlichen 65 teils im Schnitt,

Teile aufzunehmen, sondern kann ohne Rücksicht F i g. 4 die Abfangvorrichtung in Stirnansicht bzw.

auf die Abfangvorrichtung frei gestaltet werden, wie teils im Schnitt und

es seiner Aufgabe am besten entspricht. F i g. 5 ein Hydraulikschema.

Claims

3 4

Die in Fig. 1 beim Auffahren eines Schrägschach- gerichteten Flächen der Kolben21 über die Leituntes S, beispielsweise eines Druckstollens für eine Was- gen 22 mit Druckmittel beaufschlagt werden. Dabei serkraftanlage, gezeigte Maschine weist einen insge- bewegen sich jeweils die beiden in einem Zylinder 20 samt mit der Ziffer 1 bezeichneten Hauptteil, einen untergebrachten Kolben 21 aufeinander zu, wodurch Nachläufer 3 sowie eine zwischen dem Hauptteil 1 5 die Stützschilde 16 entgegen der Kraft der Federpa- und dem Nachläufer 3 angeordnete Abfangvorrich- kete 7 eingefahren, d. h. von der Ausbruchswandung tung 2 auf. Der Nachläufer 3 enthält den Bedie- nach innen bewegt werden. Dieser Zustand herrscht nungsstand4 sowie die erforderlichen Aggregate 5 normalerweise dann, wenn die Maschine arbeitet, für den Betrieb der Maschine. Der Hauptteil 1 be- d. h. wenn die Spanneinrichtung 8 durch Ausfahren steht aus dem Maschinengestell 6, auch Innenkelly io ihrer Spannschilde 9 an der Ausbruchswandung festgenannt, an dessen vorderem Ende der drehend an- gesetzt ist und das Maschinengestell 6 seine Vortreibbare Bohrkopf? gelagert ist, und der Spann- Schubbewegung ausführt.

einrichtung 8, auch Außenkelly genannt, die zwei Sind dagegen die nach außen gerichteten Flächen

Gruppen von je vier radial gegen die Ausbruchswan- der Kolben 21 nicht mit Druckmittel beaufschlagt,

dung andrückbaren Spannschilden 9 aufweist. Die 15 so kann die Kraft der Federpakete 17 ungehindert

letzteren können mit Hilfe von Hydraulikzylindern auf die Stützschilde 16 wirken und diese fest an die

ein- und ausgefahren werden. In Fig. 5 sind diese Ausbruchswandung andrücken. Dies ist der Fall,

Hydraulikzylinder dargestellt und mit der Ziffer 10 wenn nach Beendigung eines Vorschubhubes die

bezeichnet. Die Beaufschlagung der einen oder ande- Spanneinrichtung 8 der Maschine nachgeholt wird,

ren Seite der in den Zylindern 10 gleitenden Kolben 20 Die Abfangvorrichtung 2 sichert dann die Maschine

U mit über die Leitung P zugeführter Druckflüssig- in ihrer Lage.

keit wird dabei mittels des Wegeventils 12 gesteuert. Die kraftübertragende Verbindung zwischen dem

Mit dem Buchstaben T ist ein Auslaß bzw. eine Ab- Maschinengestell 6 und der Abfangvorrichtung 2 wird

stromleitung bezeichnet. durch zwei Stangen 23 gebildet (F i g. 1), die jeweils

Ist die Spanneinrichtung 8 mit Hilfe der Spann- 25 mit einem Ende an der Abfangvorrichtung und mit schulde 9 an der Ausbruchswandung festgesetzt, kann dem anderen Ende an einem vorderen Teil des Madas Maschinengestell 6 seine Vorschubbewegung aus- schinengestells 6 in der Nähe der Lagerung des Bohrführen, wobei sich der Bohrkopf 7 dreht und an der kopfes 7 an Anschlußlaschen 24 angelenkt sind. Dies Ortsbrust die Ausbruchsarbeit leistet. Diese Vor- ermöglicht ungeachtet der Abstützung der Maschine Schubbewegung wird durch Hydraulikzylinder 13 be- 30 durch die Abfangvorrichtung die Durchführung von wirkt, die jeweils mit einem Ende am Maschinen- Einstellarbeiten oder Richtungskorrekturen an dem gestell 6 und mit dem anderen Ende an der Spann- Hauptteil der Maschine. Der Nachläufer 3 der Maeinrichtung8 angelenkt sind (Fig. 1). Am Ende des schine ist an das hintere Ende der Abfangvorrich-Vorschubhubes wird das Maschinengestell auf hy- tung 2 angekuppelt. Zur zusätzlichen Zugkraftüberdraulisch ausfahrbaren Stützen 14 abgesetzt, die 35 ^traS^ung beim Ausführen der Vorschubbewegung Spannschilde 9 werden eingefahren und die gesamte können, wie F i g. 3 erkennen läßt, Drahtseile 25 vorspanneinrichtung 8 wird mittels der Vorschubzylin gesehen sein, die von dem Maschinengestell 6 zur der 13 nachgeholt. Nachdem dann die Spannschilde 9 Abfangvorrichtung 2 führen und dort z. B. an einer wieder ausgefahren sind und an der Ausbruchswand Traverse 26 befestigt sind, die an der Vorderseite der anliegen, kann der neue Arbeitsvorgang mit Vor- 40 Abfangvorrichtung in einem Zapfen 27 gelagert ist. Schubbewegung des Maschinengestells 6 beginnen. Wie sich aus dem Hydraulikschema nach F i g. 5

Während des geschilderten Nachholens der Spann- °nne weiteres ergibt, sind die zu den Hydraulikzylineinrichtung 8 tritt die Abfangvorrichtung 2 in Tätig- dem 20 für die Stützschilde 16 führenden Hydraulikkeit, um die Maschine hierbei zu halten und ein Zu- leitungen 22 über ein Trennventil 28 derart mit dem rückrutschen im Schrägschacht S zu verhindern. Die 45 Hydrauliksystem 29 für die Speisung der Hydraulik-Abfangvorrichtung macht somit den Einsatz einer zylinder 10 für die Spannschilde 9 verbunden, daß Vortriebsmaschine dieser Art zum Auffahren eines die vor den Kolben 21 liegenden Zylinderräume imgeneigten Schachtes, Stollens od. dgl. möglich. ^mer dann drucklos sind, wenn die Spannschilde 9

Wie die Zeichnung erkennen läßt, weist die Ab- der Spanneinrichtung 8 nicht unter einer sie an die

fangvorrichtung 2 bei der dargestellten Ausführung 50 Ausbruchswandung andrückenden Kraft stehen, was

ein insgesamt mit der Ziffer 15 bezeichnetes Gestell im Rahmen des normalen Arbeitsablaufes der Fall

aus Profilträgern od. dgl. auf, in dem zwei Paare von sein kann oder aber auch durch außergewöhnliche

je zwei Stützschilden 16 so angeordnet sind, daß sie Umstände bedingt sein kann, z. B. durch den Bruch

radial ausgeschoben und dadurch gegen die Aus- einer Hydraulikleitung. In allen solchen Fällen ist

bruchswand gedrückt werden können und in ent- 55 daher sichergestellt, daß dann die Stützschilde 16 der

gegengesetzter Richtung wieder eingefahren werden Abfangvorrichtung 2 durch die Federpakete 17 an

können. Das Ausschieben und Andrücken der Stütz- die Ausbruchswandung angedrückt werden und die

schilde 16 an die Ausbruchswand geschieht mit Hilfe Maschine fest abgestützt ist.
von Tellerfederpaketen 17, die in Teleskoprohren 18

untergebracht sind. Für jedes Paar von Stützschilden 60 τ, u

16 sind vier solcher Federpakete vorgesehen, von Patentansprüche:
denen jeweils zwei auf Hebel 19 wirken, an denen

die Stützschilde 16 gelenkig befestigt sind (Fig. 3 1. Vortriebsmaschine zum Auffahren von Tun-

und 4). Zwischen den Tellerfederpaketen 17 sind Hy- nein, Stollen od. dgl. mit einem an seinem vor-

draulikzylinder 20 angeordnet, die jeweils zwei gegen- 65 deren Ende einen Werkzeugkopf tragenden

läufig bewegbare Kolben 21 enthalten. Jeder dersel- Maschinengestell und einer relativ zu dem

ben ist mit einem der Hebel 19 verbunden. Maschinengestell in Längsrichtung desselben ver-

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, können die nach außen schiebbaren Spanneinrichtung, die an die Aus-

bruchswandung andrückbare Spannschilde aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Maschinengestell (6) eine Abfangvorrichtung (2) mit an die Ausbruchswandung andrückbaren und von dieser zurückziehbaren Stützschilden (16) zugeordnet ist.
2. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangvorrichtung (2) hinter dem Maschinengestell (6) angeordnet und mit diesem durch Stangen (23) verbunden ist.
3. Vortriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstangen (23) in der Nähe des vorderen Endes des Maschinengestells (6) an diesem oder einem mit ihm verbundenen Teil (24) angelenkt sind.
4. Vortriebsmaschine nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangvorrichtung an einem Nachläufer (3) der Maschine angeordnet ist.
5. Vortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfangvorrichtung (2) eine gesonderte, wahlweise mit der Vortriebsmaschine (1) kuppelbare Einheit bildet.
6. Vortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützschilde (16) der Abfangvorrichtung (2) unter der Kraft von sie auszufahren suchenden Druckfedern (17) stehen und entgegen dieser Federkraft durch Druckmittelzylinder (20) einziehbar sind.
7. Vortriebsmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelzyünder (20) zum Einziehen der Stützschilde (16) der Abfangvorrichtung (2) an das Druckmittelsystem (29) zur Versorgung von Druckmittelzylindern (10) für die Spannschilde (9) der Spanneinrichtung (8) der Maschine angeschlossen sind, derart, daß eine Druckbeaufschlagung der Zylinder (20) der Abfangvorrichtung (2) nur gleichzeitig mit einer Druckbeaufschlagung der Zylinder (10) der Spanneinrichtung (8) im Sinne eines Andrückens der Spannschilde (9) möglich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen