DE2027975C3

DE2027975C3 - Vortriebsmaschine für Tunnel, Kanäle, Abbaustrecken oder dergleichen

Info

Publication number: DE2027975C3
Application number: DE2027975A
Authority: DE
Inventors: Ernst Abraham Thun Lauber (Schweiz)
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1970-04-14
Filing date: 1970-06-06
Publication date: 1975-12-11
Also published as: GB1343444A; CH523383A; SE7609439L; ZA712240B; DE2027975A1; US3647264A; JPS5014042B1; DE2027975B2; FR2089642A5; JPS4913376B1

Description

3. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinengestell (14) um eine waagerechte, senkrecht zur Längsachse des Maschinengestells (14) verlaufende Schwenkachse (15) schwenkbar an ein auf dem Boden des Tunnels, des Kanals, der Abbaustrecke od. dgl. gleitendes Unterteil (13) angeschlossen und daß zwischen dem Unterteil (13) und dem Maschinengestell (14) eine Zylinder-Kolben-Anordnung (17) vorgesehen ist.

4. Vortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis J, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämvorrichtung (26) zwischen einer Stellung, in der die wirksame Hälfte ihres Schrämkopfes (29) hinter einer durch die Schwenkachse (I) gehenden lotrechten Ebene liegt, und einer Stellung, in der die wirksame Hälfte ihres Schrämkopfes (29) über einer durch die Schwenkachse (I) gehenden waagerechten Ebene liegt, schwenkbar ist.

■ _m Maschinengestell mit Abstützvorrichtungen, aus einem Mascmneng ^^ _um ^

^eT enkrech"t Tür Längsachse de= Maschinen^ ''ι¹⁶' veriaufende Schwenkachse schwenkbaren _s,ells verlaulena Schrämkopf und aus

Schramvornchtung m. ^ _AbstQl2v

^einer ^ESSESe wirkend vorgesehen sind. tungeninderbcnwc _e ^ ^^

^anL Α"' (vgl ^ OE-PS 2 71 550) ist für die AMB _Kanälen od. dgl. mit verschiepSnu^Tnd großer Lichtweite bestimmt. Bei brannten Vortriebsmaschine besteht deshalb S hSmvorStung aus einer koaxial zur Schwenkachse angeordneten Bogenführung m.t mindestens ,win laufenden, von Kettenradern angelnebenen KetteunTau^Sestens einem auf der Schwenkachse ι Hn Seement das dem Tunnelprofil angepaßt ist ^gdÄh dfeTette "in und her geschwenkt werden ZL ^ S«kopf dienen am Umfang des Segkann. Ais umfangsseitig schneidende Messer-ÄSwnricitung dieser bekannten Vor-, _teu_{t aus} zwei seitlichen, als Zylinder-LirÄeUen ausgebildeten Pendelstützen, die _am M Snentstel? und in ihren Schuhen kugelgelenkig S ge sind aus zwei an den Schuhen der Pendelst*. fen und am Maschinengestell gelenkig angeschlossenen längs verstellbaren Gestängen, aus zwei nicht an-Siebenen Stützraupen, aus e.nem schwenkbaren Tragrahmen und aus einer motorisch antreibbaren Ge- A ninHel mittels der der Tragrahmen hohenver-Γ* ί DiS Ausbildung der Schrämvorrichtung, des Schrämkopfes und der Vorschubeinrichtung führt dazu daß die bekannte Vortriebsmaschine, von der die Frfindune ausgeht, nicht kompakt genug ausgeführt weiden kann, um auch enge Tunnels auffahren zu kön-

nen.

Die Erfindung betrifft eine Vortriebsmaschine für Tunnel. Kanäle, Abbaustrecken od. dgl., bestehend aus Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Vortriebsmaschine, bei der die Abstutzvomchtuneen in der Schwenkachse angeordnet sind so auszuge- «alten und weiterzubilden, daß sie speziell für das Auffahren enger Tunnels geeignet ist.

Die erfindungsgemäße Vortriebsmaschine, bei der diese Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schrämkopf als zu seiner Rotationsachse rechtwinklig angeordnete, der Tunnelbreite entsprechende Schrämscheibe ausgebildet ist, daß die Schramvorrichtung an das Maschinengestell über zwei im Maschinengestell drehbar gelagerte, als Zylinder ausgebildete Tragzapfen angeschlossen ist, in denen drehbar so angeordnete, an ihren den Tragzapfen abgewandter Enden mit Abstützflächen versehene Kolben als Abstützvorrichtungen vorgesehen sind, daß die Vorschubeinrichtung und die Schwenkeinrichtung aus zwei Zy linder-Kolben-Anordnungen bestehen, die einerseits, ir « bezug auf die Schwenkachse um einen Winkel gegen einander versetzt, an die Schrämvorrichtung und an dererseits an das Maschinengestell oder an ein im Ma schinengestell längsverschieblich geführtes Abstützge stell angelenkt sind, welches mit Zylinder-Kolben-An Ordnungen versehen ist, in denen an ihren dem Ab stützgestell abgewandten Enden mit Abstützflächei versehene Kolben als Abstützvorrichtungen vorgese hen sind, und daß die erste Zylinder-Kolben-Anord nung während des Betriebes der zweiten Zylinder-Kol 65 ben-Anordnung arretierbar ist.

Die bei der erfindungsgemäßen Vortnebsmaschin verwirklichte Ausbildung der Schrämvorrichtung, de Schrämkopfes und der Vorschubeinrichtung führt dazi

daß die erfindungsgemäße Vortriebsmaschine insgesamt so kompakt ausgeführt werden kann, daß mit dieser Vortriebsmaschine auch besonders enge Tunnels aufgefahren werden können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen

F i g. la und Ib eine Seitenansicht «einer e-findungsgemäßen Vortriebsmaschine für Tunnels, Kanäle, Ab- :o baustrecken od.dgl., und zwar Fig. la den vorderen Teil, teilweise geschnitten, F i g. Ib den hinteren Teil,

F i g. 2a und 2b eine Draufsicht auf die Vortriebsmaschine nach F i g. la und Ib, und zwar F i g. 2a den vorderen Teil, teilweise geschnitten, und F i g. 2b den hinteren Teil,

F i g. 3 eine Draufsicht auf das Abstützgestell der Vortriebsmaschine nach den F i g. la, Ib, 2a und 2b, gegenüber der Darstellung in den F i g. la, Ib, 2a und 2b in Richtung der Längsachse der Vortriebsmaschine verschoben,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Schrämvorrichtung der Vortriebsmaschine nach den F i g. la, Ib, 2a und 2b, gegenüber der Darstellung in den Fig. la und 2a verschwenkt und

F i g. 5 eine Stirnansicht der in F i g. 4 dargestellten Schrämvorrichtung.

Die in den Fi g. la, Ib, 2a und 2b dargestellte Vortriebsmaschine ist für das Auffahren von Tunnels, Kanälen, Abbaustrecken od. dgl. bestimmt und besteht zunächst aus einem vorderen Teil 10 und einem hinteren Teil 11, wobei das vordere Teil 10 mit dem hinteren Teil 11 über eine Verbindungsplatte 12 verbunden ist. Das vordere Teil 10 der Vortriebsmaschine weist zunächst ein Unterteil 13 auf, mit dem ein Gleiten auf dem Boden des Tunnels, des Kanals, der Abbaustrecke od. dgl. möglich ist. Darüber hinaus weist das vordere Teil 10 der Vortriebsmaschine ein Maschinengestell 14 auf, das um eine waagerechte, senkrecht zur Längsachse des Maschinengestells 14 verlaufende Schwenkachse

15 schwenkbar an das Unterteil 13 angeschlossen ist. Oberhalb des Maschinengestells 14 ist ein Schutzdach

16 vorgesehen, das in F i g. 2a nicht dargestellt ist. Zwischen dem Unterteil 13 und dem Maschinengestell 14 ist eine Zylinder-Kolben-Anordnung 17 vorgesehen, mit der das Maschinengestell 14 um die Schwenkachse 15 verschwenkt werden kann.

Im einzelnen besteht das Maschinengestell 14 aus zwei Seitenplatten 18, 19, einer Mittelplatte 20, einer Oberplatte 21 und zwei Querplatten 22,23.

Zu der in den Fig. la, Ib, 2a und 2b dargestellten Vortriebsmaschine gehört weiter eine Schrämvorrichtung 26, die um eine waagerechte, senkrecht zur Längsachse des Maschinengestells 14 verlaufende Schwenkachse 1 verschwenkbar ist. Die Schrämvorrichtung 26 weist einen Schrämantrieb 32 und einen am Umfang mit Schrämmeißeln 30, 31 versehenen Schrämkopf 29 auf. Der Schrämantrieb 32 besteht aus einem hydraulischen Motor und einem Getriebe; der hydraulische Motor wird über eine Leitung 33 mit der Hydraulikflüssigkeit versorgt. Der Schrämkopf 29 der Schrämvorrichtung 26 ist als zu seiner Rotationsachse Il rechtwinklig angeordnete, der Tunnelbreite entsprechende Schrämscheibe ausgebildet. Da der Durchmesser des Schrämkopfes 29 der Tunnelbreite, d. h. der Breite der Ortsbrust des aufzufahrenden Tunnels entspricht, muß der Schrämkopf 29 lediglich um die Schwenkachse verschwenkt werden.

If

Das Maschinengestell 14 weist an seinem vorderen Ende zwei Lagerbuchsen 24, 25 auf, in denen Tragzapfen 27, 28 gelagert sind Die Schrämvorrichtung 26 ist über die beiden Tragzapfen 27,28 an das Maschinengestell 14 angeschlossen. Die Tragzapfen 27, 2S sind als Zylinder von Zylinder-Kolben-Anordnungen 53,54 ausgeführt. In den Tragzapfen 27,28 drehbar angeordnete, an ihren den Tragzapfen 27,28 abgewandten Enden mit Abstützflächen 57, 58 versehene Kolben 55, 56 sind als Abstützvorrichtungen vorgesehen.

Zu der in den Fig. la, Ib, 2a und 2b dargestellten Vortriebsmaschine gehört auch eine Vorschubeinrichtung und eine Schwenkeinrichtung. Die Vorschubeinrichtung und die Schwenkeinrichtung bestehen aus zwei Zylinder-Kolben-Anordnungen 34, 35. Die Zylinder-Kolben-Anordnungen 34, 35 sind einerseits, in bezug auf die Schwenkachse 1 um einen Winkel gegeneinander versetzt, an die Schrämvorrichtung 26, und zwar an Ansätze 36,38 der Schrämvorrichtung 26, angelenkt, andererseits an das Maschinengestell 14, und zwar an einen Anschlußzapfen 37 des Maschinengestells 14, bzw. an ein im Maschinengestell 14 längsverschieblich geführtes Abstützgestell 40, und zwar an einen Anschlußzapfen 39 des Abstützgestells 40, angelenkt. Die Zylinder-Kolben-Anordnung 34 ist während des Betriebes der Zylinder-Kolben-Anordnung 35 arretierbar, und zwar bei ausgefahrenem Kolben. Das Abstützgestell 40 ist mit Zylinder-Kolben-Anordnungen 59, 60 versehen. In den Zylinder-Kolben-Anordnungen 59, 60 sind mit an ihren dem Abstützgestell 40 abgewandten Enden mit Abstützflächen 63, 64 versehene Kolben 61, 62 als Abstützvorrichtungen vorgesehen. Wie der Fig. la entnommen werden kann, ist am vorderen Ende des Unterteils 13 eine Rutsche 41 vorgesehen, an die sich ein Förderband 42 innerhalb einer Fördertrommel 43 anschließt. Da die Schrämvorrichtung 26 zwischen einer Stellung, in der die wirksame Hälfte ihres Schrämkopfes 29 hinter einer durch die Schwenkachse I gehenden lotrechten Ebene liegt, und einer Stellung, in der die wirksame Hälfte ihres Schrämkopfes 29 über einer durch die Schwenkachse I gehenden waagerechten Ebene liegt, schwenkbar ist, fördert die Schrämvorrichtung 26 mit ihrem Schrämkopf 29 bei der rückwärts gerichteten Schwenkbewegung das Schrämklein über die Rutsche 41 auf das Förderband 42.

Im übrigen sind im Maschinengestell 14 eine Mehrzahl von Lagerbuchsen 44 in unterschiedlicher Höhe vorgesehen, so daß, in Abhängigkeit vom Durchmesser des Schrämkopfes 26, der Abstand zwischen dem Unterteil 13 und der Schwenkachse 15 verändert werden kann.

Das im vorderen Teil 10 der dargestellten Vortriebsmaschine vorgesehene Förderband 42 endet oberhalb eines Förderbandes 45, das im hinteren Teil 11 der dargestellten Vortriebsmaschine angeordnet ist. Das hintere Teil 11 enthält im übrigen alle Hilfsaggregate. z. B. drei elektrische Motoren 46, Pumpen 47 für die benötigte Hydraulikflüssigkeit, eine elektrische Schalttafel 48, einen Sit?. 49 für die Bedienungsperson und ein mit Filtern versehenes Gebläse 50 zum Absaugen der Luft vom rückwärtigen Teil des Förderbandes 42. Vom hinteren Teil 11 der Vortriebsmaschine führt eine Anzahl von Leitungen 5t für die Hydraulikflüssigkeit zum vorderen Teil 10.

Schließlich ist zwischen den Wänden des Tunnels, des Kanals, der Abbaustrecke od. dgl. und der beschriebenen Vortriebsmaschine eine Gummiabdichtung vorgesehen, so daß über eine entsprechende Absau-

gung und Reinigung der Luft diese im Bereich der ganzen Vortriebsmaschine, ausgenommen den Bereich vor der Gummiabdichtung 52, saubergehalten werden kann.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen, zuvor erläuterten Vortriebsmaschine läßt sich wie folgt beschreiben:

Es wird zunächst davon ausgegangen, daß die Schrämvorrichtung 26 gerade in die in F i g. la dargestellte Stellung zurückgekehrt ist, die dadurch erreicht worden ist, daß der Kolben der Zylinder-Kolben-Anordnung 34 ausgefahren ist. Die Zylinder-Kolben-Anordnungen 53,54 und 59,60 sind mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, so daß das Maschinengestell 14 zwischen den beiden Wänden des Tunnels, des Kanals, der Abbaustrecke od. dgl. abgestützt ist. Nun werden die Zylinder-Kolben-Anordnungen 59, 60 entlastet. Wenn nun die Zylinder-Kolben-Anordnung 35 in dem Sinne mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, daß sich der Abstand zwischen dem Ansatz 38 und dem Anschlußzapfen 39 verringert, so wird, da der Ansatz 38 durch die Zylinder-Kolben-Anordnung 34 festgehalten wird, das Abstützgestell 40 nach vorne verschoben. Nunmehr werden die Zylinder-Kolben-Anordnungen 59,60 wieder mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, während die Zylinder-Kolben-Anordnungen 53,54 entlastet werden. Danach wird die Zylinder-Kolben-Anordnung 35 in der Weise mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, daß sich der Abstand zwischen dem Ansatz 38 und dem Anschlußzapfen 39 vergrößert. Das führt, da die räumliche Lage des Ansatzes 38 nach wie vor über die Zylinder-Kolben-Anordnung 34 fixiert ist, zu einer Vorschubbewegung der erfindungsgemäßen Vortriebsmaschine. Als Abschluß des Vorschubes der erfindungsgemäßen Vortriebsmaschine werden dann auch wieder die Zylindcr-Kolbcn-Anordnungen 53, 54 mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, so daß da; Maschinengestell 14 wieder sowohl über die Zylinder Kolben-Anordnungen 53,54 als auch über die Zylinder Kolben-Anordnungen 59,60 abgestützt ist.

Nunmehr wird die Zylinder-Kolben-Anordnung 3i entlastet, während die Zylinder-Kolben-Anordnung 31 in der Weise mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt wird, daß sich der Abstand zwischen dem Ansatz 36 und dem Anschlußzapfen 37 verringert, wobei dk

ίο Schrämvorrichtung 26 eine Schwenkbewegung ausführt. Während der Schwenkbewegung der Schrämvorrichtung 26 wird die Zylinder-Kolben-Anordnung 35 dann, wenn der zugeordnete Kolben seinen Totpunki überschritten hat, mit der Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt, so daß numehr die Zylinder-Kolben-Anordnung 35 mit für die Schwenkbewegung der Schrämvorrichtung 36 verantwortlich ist. Sobald der Kclben der Zylinder-Kolben-Anordnung 34 seinen Totpunkt erreicht hat, wird die Zylinder-Kolben-Anordnung 34 entlastet.

Wenn nun die Schrämvorrichtung 26 ihre oberste Lage erreicht hat, werden die Zylinder-Kolben-Anordnungen 34,35 in umgekehrter Reihenfolge betätigt, um die Schrämvorrichtung 26 wieder zurück zu schwenken.

Während der nach oben gerichteten Schwenkbewegung der Schrämvorrichtung 26 schneiden die Schrämmeißel 30, die sich an der vorderen Hälfte des Schrämkopfes 29 befinden, eine halbkreisförmige Kerbe 106 in

die Front des Tunnels, des Kanals, der Abbaustrecke od. dgl., wobei jedoch eine Rippe 107 stehenbleibt. Die Rippe 107 wird durch den abgeschrägten rückwärtigen Teil der Schrämmeißel 30 wieder gebrochen. Da die Rotationsachse II die Schwenkachse I nicht schneidet bleiben zwischen der hinteren Hälfte des Schrämkopfe« 29 und der Front Zwischenräume 108.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: ίο

1. Vortriebsmaschine für Tunnel, Kanäle, Abbaustrecken od. dgl, bestehend aus einem Maschinengestell mit Abstützvorrichtungen, aus einer Vorschubeinrichtung, aus einer um eine waagerechte, senkrecht zur Längsachse des Maschinengestells verlaufende Schwenkachse schwenkbaren Schrämvorrichtung mit einem Schrämkopf und aus einer Schwenkeinrichtung, wobei die Abstützvorrichtungen in der Schwenkachse wirkend vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Schrämkopf (29) als zu seiner Rotationsachse (H) rechtwinklig angeordnete, der Tunnelbieite entsprechende Schrämscheibe ausgebildet ist, daß die Schräm vorrichtung (26) an das Maschinengestell (14) über zwei im Maschinengestell (14) drehbar gelagerte, als Zylinder ausgebildete Tragzapfen (27, 28) angeschlossen ist, in denen drehbar angeordnete, an ihren den Tragzapfen (27, 28) abgewandten Enden mit Abstützflächen (57, 58) versehene Kolben (55, 56) als Abstützvorrichtungen vorgesehen sind, daß die Vorschubeinrichtung und die Schwerikeinrichtung aus zwei Zylinder-Kolben-Anordnungen (34,35) bestehen, die einerseits, in bezug auf die Schwenkachse (1) um einen Winkel gegeneinander versetzt, an die Schrämvorrichtung (26) und andererseits an das Maschinengestell (14) bzw. an ein im Maschinengestell (14) längsverschieblich geführtes Abstützgestell (40) angelenkt sind, welches mit Zylinder-Kolben-Anordnungen (59, 60) versehen ist, in denen an ihren dem Abstützgestell (40) abgewandten Enden mit Abstützflächen (63,64) versehene Kolben (61,62) Us Abstützvorrichtungen vorgesehen sind, und daß die erste Zylinder-Kolben-Anordnung (34) während des Betriebes der zweiten Zylinder-Kolben-Anordnung (35) arretierbar ist.

2. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Zylinder-Koiben-Anordnung (34) bei ausgefahrenem Kolben arretierbar