-
Titel: Einrichtung zur Vormontage von mehrteiligen
-
Ausbaurahmen beim maschinellen Vortrieb von Untertagestrecken, Tunneln,
Stollen u.dgl.
-
mittels einer Teilschnittmaschine Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zur Vormontage von mehrteiligen Ausbaurahmen, insbesondere Ausbaubögen, beim maschinellen
Vortrieb von Untertagestrecken, Tunneln, Stollen u.dgl. mittels einer Teilschnittmaschine.
-
Es ist bekannt, beim maschinellen Vortrieb von Strecken Ausbausetzvorrichtungen
einzusetzen, um das Einbringen des Streckenausbaus zu beschleunigen und damit die
Vortriebsleistung zu steigern (Zeitschrift Glückauf" vom 5. Mai 1977, Seiten 465
bis 470). Beim Einsatz von Teilschnittmaschinen werden dabei an dem schwenkbaren
Schneidausleger Ausbauhilfen angeordnet, mit welchen sich die Ausbausegmente in
die Einbauposition bringen lassen. Es ist auch bekannt, die durch eine Einschienenhängebahn
herantransportierten Ausbausegmente hinter der Teilschnitt-Vortriebsmaschine an
einem seitlich liegenden Montagetisch zusammenzubauen und mit Hilfe eines mit einem
Teleskopausleger versehenen Kranes zur Ortsbrust zu transportieren. Beim Verbinden
der Segmente wird der Ausleger der Streckenvortriebsmaschine als Arbeitsbühne benutzt.
Bei diesen Einrichtungen werden die First- und Stoßsegmente der Ausbaurahmen Jeweils
gesondert in die Einbauposition gebracht.
-
Schließlich ist auch schon eine Ausbausetzvorrichtung bekanntgeworden,
die aus einem fahrbaren Gestell besteht, welches mit einem Montagetisch für die
Vormontage der Ausbausegmente, ferner mit einer Hubbühne für die ttbergabe der vormontierten
Ausbausegmente auf einen Kettenförderer sowie mit Manipulatoren od.dgl. für den
Einbau der Ausbausegmente ausgerüstet ist (DT-OS 26 11 181). Es handelt sich hier
um ein bauaufwendiges und sperriges Aggregat.
-
In der Praxis ist zumeist nur die jeweils linke oder rechte Seite
der ausgebauten Strecke während des Streckenvortriebs als Transport- und Befahrungsweg
geeignet; die jeweils andere Seite ist versperrt durch maschinelle Einrichtungen,
Wetterlutten u.dgl. Aus Platzgründen werden auf der Befahrungsaeite dabei die Bogensegmente
so zugeführt, daß ihre Längsachsen in Streckenrichtung verlaufen. Für den Einbau
müßten sie dann um 900 gedreht werden. Dabei werden oftmals das Transportband und
andere maschinelle Einrichtungen beschädigt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Vormontage
von mehrteiligen Ausbaurahmen, insbesondere in Form von Ausbaubögen, zu schaffen,
die sich durch vergleichsweise geringe Raumb eanspruchung auszeichnet und sich daher
insbesondere in raumbeengten Streckenvortrieben hinter der Vortriebsmaschine einsetzen
läßt. Dabei soll die Einrichtung vorzugsweise so beschaffen sein, daß sie auch eine
Vormontage der Ausbaurahien wahlweise von der einen oder von der anderen
Seite
der Strecke her ermöglicht. Darüber hinaus wird eine Lösung angestrebt, bei der
ein Verschwenken der einzelnen Ausbausegmente nicht mehr erforderlich ist; in Rahmen
der Vormontage sollen die Ausbausegmente so miteinander verbunden werden, daß sie
während des Rest-Transportweges bis vor die Ortsbrust nicht mehr geschwenkt werden
müssen. Außerdem soll durch die Vormontage vorzugsweise auch gewährleistet sein,
daß unabhängig von schnellem oder langsamerem Abbaufortschritt und damit schnellerem
oder langsamerem endgültigen Ausbau eine ausreichende Anzahl vormontierter Bogensegmente
zur Verfügung steht.
-
Die Erfindung besteht darin, daß die Vormontage-Einrichtung an einem
der Teilschnittmaschine nachfühbaren Zwischenförderer angeordnet ist, in den die
Teilschnittmaschine das Haufwerk austrägt.
-
Die Anordnung der Vormontage-Einrichtung an dem der Teilschnittmaschine
nachgeschalteten Zwischenförderer führt insgesamt zu einem verminderten Bauaufwand,
da das Gestell des Zwisohenförderers für die Verlagerung der der Ausbau-Voriontage
dienenden Vorrichtungen herangezogen wird. Der Zwischenförderer mit der Ausbau-Vormontageeinrichtung
läßt sich auch in raumbeengton Betrieben einsetzen, ohne daß der Arbeitsraun hinter
der Teilschnittmaschine übermäßig stark zugebaut wird. Der Zwischenförderer kann
zugleich für die Zwischenbunkerung des Haufwerks
ausgelegt sein.
Zugleich ist es möglich, die an dem Zwischenförderer angeordnete Vormontage-Einrichtung
als Magazin für mehrere vormontierte AusbauralImen auszubilden.
-
Die Vormontage-Einrichtung wird zweckmäßig rückwärtig hinter einem
am Zwischenförderer angeordneten Aufgabetrichter vorgesehen, über welchen die Teilschnittmaschine
das Haufwerk einem Gurt- oder Kratzerband od. dgl. des Zwischenförderers aufgibt.
Dabei empfiehlt es sich, hinter dem Aufgabetrichter eine Montagebühne an dem Zwischenförderer
anzuordnen.
-
In bevorzugter Ausführung weist die erfindungsgemäße Vormontage-Einrichtung
mindestens ein Paar in einer gemeinsamen Ebene liegender, um Gelenke mit in Vortriebsrichtung
verlaufenden Gelenkachsen schwenkbarer Hubarme auf, mit welchen sich die Segmente
eines mehrteiligen Ausbaurahmens in die für die Vormontage erforderliche Position
einbringen lassen. Vorzugsweise sind die Hubarme im Bereich ihrer oberen Enden schwenkbar
gelagert, während sie an ihren unteren Enden Aufnahmeschuhe, Konsolen od.dgl.
-
für die Fußabstützung der Ausbausegmente aufweisen. Die Hubarme haben
dabei zweckmäßig eine solche Länge, daß in ihrer herabgeklappten Lage die Aufnahmeschuhe
od.dgl. in geringem Abstand oberhalb der Streckensohle liegen, so daß sich die antransportierten
Ausbausegmente auf die Hubarme absetzen lassen, ohne übermäßig weit angehoben werden
zu müssen.
-
Nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist zwischen
den beiden Hubarmen und im oberen Bereich derselben ein Auflager für die Ausbausegmente
vorgesehen, welches vorzugsweise aus Auflagerrollen besteht. Die Anordnung ist so
getroffen, daß sich die Ausbausegmente mit ihren unteren Enden in den Aufnahmeschuhen
od.dgl. abstützen, während sie im oberen Bereich seitlich gegen das
Auflager
abgestützt sind. Beim Hochschwenken der Hubarme bewegen sich die Ausbausegmente
über ihr Auflager hinweg in Richtung auf den gegenüberliegenden Streckenstoß hin,
wobei sie sich an den Auflagern gleitend oder rollend abstützen. Diese Ausgestaltung
der Vormontage-Einrichtung ermöglicht es, die Ausbausegmente eines mehrteiligen
Ausbaurahmens in die für ihre Vormontage erforderliche Position zu schwenken, so
da,ß sie von der Bühne aus z.B. mittels Laschen, Spannbügel oder sonstiger Verbindungsmittel
verbunden werden können. Zugleich ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß die Zuführung
der Ausbausegmente eines mehrteiligen Ausbaurahmens zu der Vormontage-Einrichtung
nur von der einen Streckenseite her erfolgen kann, so daß nur an dieser Streckenseite
ausreichend Raum für den Antransport der Ausbausegmente und. ihre Überleitung auf
den an dieser Streckenseite befindlichen Hubarm benötigt wird.
-
Diese vorteilhafte Arbeitsweise ist möglich, weil die beiden Hubarme
des Hubarmpaares in einer gemeinsamen Ebene liegen und die zugehörigen Auflager
so angeordnet sind, daß ein auf den einen Hubarm gestelltes Ausbausegment durch
Hochschwenken dieses Hubarmes über die Auflager hinweg auf den gegenüberliegenden
Hubarm gebracht werden kann. Um mehrere vormontierte Ausbaurahmen aufnehmen zu können,
sind an dem Zwischenförderer zweckmäßig mehrere unabhängig betätigbare Hubarmpaare
in Parallelanordnung hintereinander angeordnet.
-
Der Transport der vormontierten Ausbaurahmen von der Vormontage-Einrichtung
zur Einbaustelle kann mit Hilfe bekannter Einrichtungen erfolgen. Es empfiehlt sich,
für den Transport einen Laufkran, eine Einschienenhängebahn od.dgl. vorzusehen,
der bzw. die an einer im Firstbereich am stehenden Ausbau befestigten Schiene läuft
und mit dem bzwo der somit die vormontierten Ausbaurahmen von der Vormontage
-Einrichtung
abgehoben und zur Einbaustelle hin befördert werden können. Dabei wird die Anordnung
zweckmäßig so getroffen, daß an dem schwenkbaren Schneidausleger der Teilschnittmaschine,
wie an sich bekannt, eine Ausbauhilfe bzw. eine Ausbaus etzvorrichtung angeordnet
wird, welche die von dem Laufkran antransportierten vormontierten Ausbaubögen aufnimmt
und in die Einbauposition schwenkt.
-
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den einzelnen Ansprüchen aufgeführt
und ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 einen Längsschnitt durch den
ortsbrustnahen Bereich einer Vortriebsstrecke mit einer hier angeordneten Teilschnittmaschine
und einem hiermit gekoppelten Zwischenförderer, der mit einer Vormontage-Einrichtung
gemäß der Erfindung ausgerüstet ist, wobei der Zwischenförderer nur im Bereich seines
vorderen Endes dargestellt ist; Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Fig. 1, wobei hier lediglich der an
dem Laufkran hängende vormontierte Ausbaubogen dargestellt ist.
-
Der Vortrieb der Untertagestrecke 10 erfolgt mit Hilfe einer an sich
bekannten Teilschnittmaschine 11, zu , deren Maschinengestell mit einem Raupenfahrwerk
12 und einem um eine Vertikalachse schwenkbaren Aufbau 13 versehen ist. Der AuSbau
13 trägt einen Schneidausleger 14, der mittels hydraulischer Schwenkzylinder 15
um eine horizontale
Gelenkachse 16 schwenkbar ist. An dem freien
Ende des Schneidauslegers sind mit Schneidwerkzeugen bestückte angetriebene Fräswalzen
17 um eine Achse 18 drehbar gelagert. Der Schneidarm 14 ist somit gegenüber seinem
Maschinengestell höhen- und seitenschwenkbar, gegebenenfalls zugleich um seine Längsachse
drehbar und in Vortriebsrichtung, d.h. in Richtung auf die Ortsbrust 19 vors chiebbar.
-
Die Teilschnittmaschine weist unterhalb ihres Schneidauslegers 14
eine mit einem pendelnd hin- und herbewegten Ladearm versehene Ladeschaufel 20 auf,
über welche das Haufwerk mindestens einem als Kettenkratzförderer ausgebildeten
Ladeförderer 21 zugeführt wird, dessen Abwurfende 22 an der Rückseite der Maschine
im Abstand oberhalb der Streckensohle 23 liegt. Teilschnittmaschinen dieser Art
sind bekannt und brauchen daher nicht weiter erläutert zu werden.
-
Mit dem auskragenden rückwärtigen Übergabeende 22 des Ladeförderers
21 der Teilschnittmaschine ist über eine Kupplung 24 ein Zwischenförderer 25 gekuppelt,
der in Fig. 1 nur im Bereich seines vorderen Endes dargestellt ist. Der Zwischenförderer
25 weist ein Rahmengestell 26 auf, in welchem ein Gurtbandförderer gelagert ist,
dessen vordere Umlenktrommel mit 27 bezeichnet ist. Die Führung des Obertrums 28
und des Untertrums 29 des umlaufenden Gurtbandes ist in Fig. 1 lediglich strichpunktiert
angedeutet. Das Rahmengestell 26 kann mittels (nicht dargestellter) Räder auf der
Streckensohle laufen. Es kann aber auch mit auf der Streckensohle gleitenden Gleitkufen
oder gegebenenfalls auch mit einem eigenen Raupenfahrwerk od.dgl. ausgestattet sein.
Am vorderen Ende des Zwischeniörderers 25 ist am Rahmengestell 26 ein Aufgabetrichter
30 befestigt, der unmittelbar unterhalb des Abwurf endes 22 des
Ladeförderer
21 liegt. Das Obertrum 28 des Gurtbandförderers bewegt sich unter dem Aufgabetrichter
30 hinweg. Die Anordnung ist so getroffen, daß das am Abwurf ende 22 in den Aufgabetrichter
30 abgeworfene Haufwerk auf das Obertrum des Gurtbandförderers gelangt und von diesem
abgefördert wird. Der Gurtbandförderer übergibt das Haufwerk an seinem (nicht dargestellten)
rUckwartigen Ende einem nachgeschalteten Fördermittel.
-
Der Aufgabetrichter 30 ist mittels Seitenstreben 31 an dem Maschinenrahmen
26 befestigt, der mittig ein axiales Rohr 32 einschließt, welches z.B. als Luttenrohr
zur Bewetterung des Vortriebsbereiches der Strecke verwendbar ist (Fig. 2). Das
Rohr 32 bildet einen tragenden Bestandteil des Rahmengestells 26.
-
Unmittelbar hinter dem Aufgabetrichter 30 ist an dem Zwischenförderer
25 eine Vormontage-Einrichtung 33 angeordnet. Diese weist eine ontagebühne 34 sowie
mindestens ein Hubarmpaar auf, dessen beide Hubarme 35A und 35B in einer gemeinsamen
Ebene liegen, die der Querschnitts ebene der Strecke entspricht. Die beiden Hubarme
35A und 35B sind an ihren oberen, nach innen gekrümmten Enden in Gelenken 36 schwenkbar
am Maschinenrahmen 26 oder an dem Aufgabetrichter 30 gelagert. Sie tragen an ihren
unteren Enden Konsolen oder Aufnahmeschuhe 37o Zwischen den Hubarmen und dem Rahmengestell
bzw. dem Rohr 32 sind hydraulische Schwenkzylinder 52 gelenkig eingeschaltet, mit
welchen sich die beiden Hubarme unabhängig voneinander in der Vertikalebene verschwenken
lassen. Die Anordnung ist so getroffen, daß sich die Hubarme 35A und 35B so weit
abschwenken lassen, daß ihre Aufnahmeschuhe 37 in geringem Abstand oberhalb der
Streckensohle 23 liegen (Fig. 2). Jedem Hubarm 35A und 35B ist ein
mit
ihm in gemeinsamer Ebene liegendes Auflager in Gestalt einer Auflagerrolle 38 zugeordnet,
die en einem Aufbau 39 des Rahmengestells 26 drehbar gelagert ist. Die Auflagerrollen
38 liegen oberhalb der Gelenke 36 der Hubarme 35A, 35B, gegenüber den Gelenken 36
zur Streckenseite hin versetzt.
-
Der in die Strecke einzubringende e Ausbau besteht aus Ausbaubögen
40 mit Rinnenprofil, die jeweils zwei Firstsegmente 41A und 41B und zwei Stoßsegmente
42A und 42B umfassen, die mittels (nicht dargestellter) Spannbügel, Klemmlaschen
oder sonstiger Verbindungsmittel zu einem Ausbaubogen miteinander verbunden werden,
wie dies an sich bekannt ist.
-
Die Vormontage der einzelnen Ausbausegmente mit Hilfe der an dem Zwischenförderer
25 angeordneten Vormontage-Einrichtung kann von der einen Streckenseite aus, in
Fig. 2 bei 43 angegeben, erfolgen. Hierbei wird zunächst das im Einbazustand am
rechten Streckenstoß stehende Stoßsegment 42B mit seinem Fuß in den Schuh 37 des
nach unten geschwenkten linken Hubarmes 35A gestellt, wobei es sich in Nähe seines
oberen Endes seitlich gegen die Auflagerrolle 3;3 abstützt, die eine dem Profil
des Ausbausegmentes entsprechende Profilierung aufweist. Anschließend wird der Hubarm
35A durch Ausfahren seines Schwenkzylinders 52 in die strichpunktierte Stellung
351A hochgeschwenkt. Hierbei gleitet das Stoßsegment 423 in Pfeilrichtung R über
seine Auflagerrolle 38 in Richtung auf den gegenüberliegenden, rechten Streckenstoß.
Das hochgeschwenkte Stoßsegment 42B läßt sich dann ohne besondere Kraftanstrengung
über die rechte Auflagerrolle 33 auf den hochgeschwenkten Hubarm 35B überfiihren,
wobei es sich mit seinem unteren Ende in dem Aufnahmeschuh 37 des Hubarmes 35B und
im oberen Bereich gegen die zugeordnete Auflagerrolle 38 abstützt, wie dies Fig.
2 zeigt.
-
Anschließend wird das rechte obere Firstsegment 4113 in gleicher Weise
mittels des Hubarmes 35A hochgeschwenkt und in das auf- dem Hubarm 3513 ruhende
Stoßsegment 423 hineing es chob en. Die beiden ineinanderliegenden Segmente 41B
und 423 können dann mit Hilfe eines sie umgreifenden Spannbügels od. dgl. vorläufig
miteinander verbunden werden.
-
Anschließend wird das linke Stoßsegment 42A, wie in Fig. 2 gezeigt,
auf den abgesenkten Hubarm 35A gestellt, dann das linke Firstsegment 41A in das
Stoßsegment 42A gelegt und beide Segmente mittels eines Spannbiigels od. dgl. vorläufig
mit einander verbunden. Beim nachfolgenden Hochschwenken des Hubarmes 35A werden
die aus den Stoßsegmenten 42A und 42B oben herausragenden Enden 44 der beiden Firstsegmente
ineinandergeschwenkt, so daß die Pirs ts egment e an diesen inden mit Hilfe der
Spannbügel oder sonstiger Verbindungselemente endgültig miteinander verbunden werden
können. Der vierteilige Ausbaurahmen ist je-tzt zu einer transportfähigen Baueinheit
vormontiert.
-
Der vormontierte Ausbaubogen kann mit Hilfe eines Laufkranes 45, der
an einer im Firstbereich am Ausbau angeordneten Schiene 46 läuft, von der Vormontage-Einrichtung
abgehoben und über die Teilschnittmaschine hinweg zur Ortsbrust 19 hin transportiert
werden. Die Transportstellung des vormontierten Ausbaubogens ist in den Fig0 1 und
3 mit 47 bezeichnet.
-
An dem Schneidarm 14 der Teilschnittmaschine ist eine Ausbausetzvorrichtung
angeordnet. Diese weist einen hydraulisch verlängerbaren Schwenkarm 48 auf, der
um eine Gelenkachse 49 schwenkbar ist und dessen ausschiebbarer Teleskopteil ein
Auflager 50 für den vormontierten Ausbaubogen trägt. Das Auflager 50 ist um eine
Horizontalachse
51 schwenkbar an dem teleskopartig ausfahrbaren
Teil des Schwenkarmes 48 gelagert. Die Laufkatze 45 legt den vormontierten Ausbaubogen
47 in das Auflager 50 ab.
-
Anschließend wird der Schneidarm 14 in die strichpuS-tiert angedeutete
Position nach unten geschwenkt, worauf der Schwenkarm 48 um seine horizontale Schwenkachse
49 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und der vormontierte Ausbaubogen durch Aus
schub des Schwenkarmes 48 und/oder durch Hochschwenken des Schneidarmes 14 in die
Einbauposition gebracht wird. In dieser Position werden die Spannbügel, welche die
beiden Stoßsegmente 42A und 42B mit den Enden der beiden Firstsegmente 41A und 41B
verbinden, etwas gelüftet, so daß die Stoßsegmente unter ihrer Schwerkraft nach
unten gleiten, bis sie mit ihren Füßen ein Auflager auf der Sohle 23 finden. Die
beiden Spannbügel können dann wieder festgezogen werden.
-
Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist die Vormontage-Einrichtung als Magazin
ausgebildet, welches drei vormontierte Ausbaubögen aufnimmt. In Fig. 1 sind lediglich
zwei vormontierte Ausbaubögen 47 gezeigt. Die Vormontage-Einrichtung weist in diesem
Fall also drei Hubarmpaare 35A, 35B und entsprechend drei Auflagerrollenpaare 38
auf, die in geringem Abstand parallel zueinander an dem Rahmengestell 26 des Zwischenförderers
hinter dem Aufgabetrichter 30 angeordnet sind.
-
Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Vormontage-Einrichtung ist
es mithin möglich, sämtliche Ausbausegmente eines mehrteiligen Ausbaubogens von
der einen oder der anderen Streckenseite her der Vormontage-Einrichtung zuzuführen,
wobei jeweils zwei Ausbausegmente in der beschriebenen Weise zu dem auf der anderen
Seite liegenden Hubarm hin überführt werden. Ist in der Strecke ausreichend Platz
vorhanden,
so können die Ausbausegmente auch von beiden Streckenseiten her der Vormontage-Einrichtung
zugeführt werden. In diesem Fall entfällt der vorgenannte Überführungsvorgang.
-
Obwohl der erfindungsgemäße Vormontage-Einrichtung für mehrteilige
Ausbaurahmen mit besonderem Vorteil an einem von der Teilschnittmaschine 11 nachschleppbaren
Zwischenförderer angeordnet wird, ware es aber auch möglich, die Vormontage-Einrichtung
als gesondertes, von dem Zwischenförderer unabhängiges Gerät auszubilden. ie hinsichtlich
der Montage bestehenden Vorteile werden auch in diesem Fall erhalten. Insofern kommt
den aurn die bauliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vormontage-Einrichtung
gerichteten Ansprüchen selbständiger Schutz zu.