DE2805362B2

DE2805362B2 - Schildvortriebseinrichtung

Info

Publication number: DE2805362B2
Application number: DE2805362A
Authority: DE
Inventors: Vilmos Dipl.-Ing. Goldfahrt; Gabor Dipl.-Ing. Gozon; Istvan Dipl.-Ing. Tari
Original assignee: UT- VASUTTERVEZOE VALLALAT BUDAPEST
Current assignee: UT- VASUTTERVEZOE VALLALAT BUDAPEST
Priority date: 1977-03-25
Filing date: 1978-02-09
Publication date: 1980-05-08
Also published as: PL205452A1; DE2805362A1; PL113949B1; YU44378A; HU174578B

Description

Die Erfindung betrifft eine Schildvortriebseinrichtung mit einem innerhalb des Schildmantels gelagerten, grabend und/oder stechend arbeitenden Abbauwerkzeug, das über einen Hebelmechanismus um und gegen eine zur Tunnellängsachse parallele Achse verschwenkbar und in deren Längsrichtung verschiebbar ist, und mit zumindest über einen Teil des Schildumfanges angeordneten Ortsbrustabstützungen, die jeweils um eine sekantial zum Schildmantel verlaufende Achse schwenkbar sind.

Derartige Einrichtungen sind bekannt (DE-OS 26 15 597, US-PS 36 13 383). Sie eignen sich insbesondere für den Einsatz in nicht standfesten Böden oder für den Einsatz in Böden mit wechselnden Eigenschaften, weil das Abbauwerkzeug im Schütze des Schildmantels und ggf. der Ortsbrustabstützungen arbeiten kann, die gegen die Ortsbrust gestützt werden, wenn die Schildvortriebseinrichtung in nicht standfesten Boden gelangt. Dadurch wird das unerwünschte Hereinbrechen von Material aus der Ortsbrust vermieden. Bei den insoweit bekannten Einrichtungen sind die Ortsbrustabstützungen im Bereich der vorderen Schneidkante des Schildmantels schwenkbar angeordnet. In ausgeschwenktem Zustand behindern sie nicht nur das Arbeiten des Abbauwerkzeuges, sondern auch das Vorrücken des Schildmantels, so daß diese Ortsbrustabstützungen zumindest teilweise in ihre Ruhestellung geklappt werden müssen, bevor der von ihnen abgedeckte Teil der Ortsbrust mit dem Abbauwerkzeug bearbeitet werden kann.

Bei Schildvortriebseinrichtungen, bei denen die Ortsbrust durch sogenannte Arbeits- bzw. Ladebühnen in mehrere Segmente unterteilt ist (DE-OS 20 48 514, AT-PS 2 67 584), sind auch Ortsbrustabstützungen bekannt, die in Schildmantellängsrichtung verschiebbar angeordnet sind. Dabei kann aber die Ortsbrust nicht mit einem einzigen Abbauwerkzeug bearbeitet werden.

Im übrigen kennt man Schildvortriebseinrichtungen mit einem Abbauwerkzeug, das u. a. auch um eine in Längsrichtung der Vortriebsmaschine verlaufende Achse drehbar gelagert ist und mit dem die gesamte Ortsbrust bearbeitet werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schildvortriebseinrichtung der eingangs beschriebenen Gattung anzugeben, mit Her sowohl bei standfesten als auch bei nicht standfesten Bodenverhältnissen wirtschaftlich gearbeitet werden kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der das Abbauwerkzeug tragende Hebelmechanismus um eine mit der Längsmittelachse des Schildmantels zusammenfallende Achse drehbar ist und daß die. Ortsbrustabstützungen an in Schildmantellängsrichtung verlaufenden und am Schildmantel hydraulisch verschiebbar geführten Balken angeordnet sind.

Bei der erfindungsgemäßen Schildvortriebseinrichtung ermöglicht die Drehbarkeit des Hebelgestänges mit angeschlossenem Abbauwerkzeug um die Mittellängsachse des Schildmantels in Verbindung mit der an sich bekannten, längsverschieblichen Lagerung der

Ortsbrustabstützungen mit einfachen Bewegungsvorgängen jede Stelle der Ortsbrust mit dem Abbauwerkzeug zu erreichen, wobei auch ausgefahrene Ortsbrustabstützungen ohne weiteres durchgriffen werden können. Wenn die Ortsbrust nicht abgestützt zu werden braucht, können die Ortsbrustabstützungen nach innen geklappt werden. Dann kann der Schild ohne Behinderung durch Einbauten vorgefahren werden. Andererseits ermöglicht die Lagerung der Ortsbrustabstützungen bzw. der sie führenden Balken aber auch ein Vorpfänden. Der Schild kann nämlich auch vorgefahren werden, wenn einige oder alle Ortsbrustabstützungen gegen dte Ortsbrust ausgefahren sind. Dabei wird dann durch die stärkere Kraft der Schildvortriebszylinder die Druckflüssigkeit aus den Zylindern der die Ortsbrustab-Stützungen führenden Balken herausgepreßt. Das alles ist möglich ohne aufwendigen Umbau der Schildvortriebseinrichtung.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; es zeigt

F i g. 1 den Längsschnitt einer Schildvortriebseinrichtung mit einer Strecke des schon fertigen Tunnels,

F i g. 2 eine Vorderansicht des Gegenstandes nach Fig.l,
Fig.3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach F i g. 1.

Die dargestellte Schildvortriebseinrichtung weist einen zylinderförmigen Schildmantel 1 auf, in den bzw. unter dessen Schutz verschiedene Einbauten angeordnet sind. Das vordere Ende des Schildmantels 1 ist als Schnittkante 25 ausgebildet. Eine Sektion des Schildmantels 1 ist innenseitig mit umlaufenden und in Längsrichtung verlaufenden Rippen 3 versteift. Der Schildmantel 1 und die Rippen 3 begrenzen Räume, die sich in Längsrichtung des Schildmantels 1 erstrecken und in denen hydraulische Pressen 4 angeordnet sind. Die Enden 26 der Kolbenstangen der hydraulischen Pressen 4 sind gelenkig an einen lastverteilenden Druckring 5 angeschlossen und stützen sich dementsprechend bei der Vorwärtsbewegung der Schildkonstruktion über den Druckring 5 an der Stirnseite der bereits fertiggebauten Tunnelwand ab. Die hydraulischen Pressen 4 sind konzentrisch angeordnet. Einige der Pressen 4 sind über Kugelgelenke mit dem Druckring 5 verbunden, so daß sie beim Einziehen der Kolbenstangen den Druckring 5 nach sich ziehen. Der hintere Teil des Schildmantels ist als Schwanzplatte 6 ausgebildet, unter deren Schutz die Tunnelwand gefertigt wird. Die Verbindung zwischen der Schwanzplatte 6 und der fertigen Tunnelwand wird durch eine Dichtung 8 gesichert.

Die Schildkonstruktion wird von den hydraulischen Pressen 4 unter Abstützung am Druckring 5 bzw. an der Stirnseite der fertigen Tunnelwand mit einer solchen

Kraft gegen die Ortsbrust gepreßt, daß die Schneidkante 25 in das Material der Ortsbrust eindringen kann.

Innerhalb des Schildmantels 1 ist im Bereich einer horizontalen Längsmittelebene eine rahmenartige Arbeitsbühne 9 angeordnet Am vorderen Ende dieser Arbeitsbühne 9 ist ein mehrgelenkiger Hebelmechanismuü angeschlossen, der an seinem freien Ende ein Abbauwerkzeug 11 trägt. Anstelle des Abbauwerkzeuges 11 kann auch ein Gewinnungswerkzeug 23 oäer ein Injektorwtrkzeug 24 angeschlossen werden. Der Hebelmechanismus 10 ist um eine mit der Längsmittelachse des Schildmantels 1 zusammenfallende Achse drehbar. Als Antrieb dient ein nicht dargestellter Motor. Im übrigen kann der Hebelmechanismus 10 mit Hilfe von Hydraulikzylindern 28 gegen seine Drehachse verschwenkt und in Richtung seiner Drehachse gestreckt werden, so daß das Abbauwerkzeug 11 in Längsrichtung verschiebbar ist Damit kann das Abbauwerkzeug 11 auf einfache Weise in jeden Bereich der Ortsbrust gebracht werden.

Das von der Ortsbrust hereingewonnene Material fällt nach unten und wird mit einem innerhalb des Schildmantels 1 angeordneten Kratzband 12 abtransportiert Das Kratzband 12 erstreckt sich in einer senkrechten Symmetrieebene etwa vom Boden der Ortsbrust schräg nach oben und hinten bis über einen im fertigen Tunnel befindlichen Förderer 30, au^f den das hereingewonnene Material übergeben wird.

Solange die Schildvortriebseinrichtung in standfestem Boden arbeitet, ist eine Abstützung der Ortrbrust nicht erforderlich. Wenn die Schildvortriebseinrichtung jedoch in nicht standfesten brüchigen Boden gelangt, muß die Ortsbrust abgestützt werden. Dazu ist eine Stützvorrichtung aus mehreren in Längsrichtung verschieblichen Balken 13 und daran gelenkig gekoppelten J5 Ortübrustabstützungen 14 vorhanden. Die Balken können mit Hydraulikzylindern 17 in Längsrichtung der Schildkonstruktion verschoben werden. Die Ortsbrustabstützungen 14 sind jeweils um eine sekantial zürn Schildmantel 1 verlaufende Achse schwenkbar und können durch Arbeitszylinder 20 auf- bzw. eingeklappt werden. Die ausgeklappten Ortsbrustabstützungen 14 können vom Abbauwerkzeug 11 ohne weiteres durchgriffen werden. Außerdem können die Ortsbrustabstützungen 14 vorgepfändet werden, wobei auch in diesem Zustand der Schild ohne weiteres vorgefahren werden kann, weil die hydraulischen Pressen 4 zum Vortrieb des Schildmantels eine stärkere Kraft entwikkeln als die Hydraulikzylinder 17, mit denen die Balken 13 vorgeschoben werden. Die Ortsbrustabstützungen 14 können aber auch vollständig zurückgeklappt werden, so daß die ganze Oitsbrust freiliegt.

Die einzubauenden Wandelemente 27 werden auf einem Rollenförderer 31 herangeführt. Die Wandelemente 27 werden mit einem Erektor 18 erfaßt und an die zugeordnete Stelle gesetzt. Der Erektor 18 ist drehbar an einem Tragorgan 32 gelagert. Das Tragorgan 32 ist ringförmig ausgebildet, wobei im Ring Führungsräder 33 des Erektors 18 gelagert sind. Außerdem weist das Tragorgan 32 eine Verzahnung auf, in die ein Zahnrad 39 eingreift. Der Erektor 18 verfügt über einen in eine zugeordnete öffnung des Wandelementes 27 einschiebbaren Zapfen. Der Zapfen 34 ist zusammen mit zugeordneten Stützen 37 durch Zylinder 36 bewegbar, so daß das Wandelement 27 aufgehoben und in die gewünschte Richtung gedreht werden kann. Mit Hilfe von Hydraulikzylindern 38 kann das Wandelement 27 dann an die gewünschte Stelle geführt und eingesetzt werden. Wie man insbesondere aus Fig. 1 entnimmt, führt der Erektor 18, der relativ zum Schild in Längsrichtung vor- und zurückbewegbar ist, alle Arbeitsgänge unter dem Schutz der Schwanzplatte 6 aus. Der Erektor 18 und das Kratzband 12 behindern sich gegenseitig nicht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Schildvortriebseinrichtung mit einem innerhalb des Schildmantels gelagerten, grabend und/oder stechend arbeitenden Abbauwerkzeug, das über einen Hebelmechanismus um und gegen eine zur Tunnellängsachse parallele Achse verschwenkbar und in deren Längsrichtung verschiebbar ist, und mit zumindest über einen Teil des Schildumfanges angeordneten Ortsbrustabstützungen, die jeweils um eine sekantial zum Schildmantel verlaufende Achse schwenkbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der das Abbauwerkzeug (11) tragende Hebelmechanismus (10) um eine mit der Längsmittelachse des Schildmantels (1) zusammenfallende Achse drehbar ist und daß die Ortsbrustabstützungen (14) an in Schildmantellängsrichtung verlaufenden und im Schildmantel hydraulisch verschiebbar geführten Balken (13) angeordnet sind.