DE3153022C2 - Als Ausbauhilfe dienende Vorrichtung für den Streckenvortrieb im Berg- und Tunnelbau - Google Patents

Abstract

Bei einer als bekannt vorausgesetzten, als Ausbau- und Bohrhilfe dienenden Vorrichtung für den Streckenvortrieb im Berg- und Tunnelbau mit einer mehrteiligen Plattform und einem in Längsrichtung beweglichen Manipulator ist die Erfindung wie folgt gekennzeichnet: a) Der Ausleger des Manipulators weist einen drehfest mit seinem Drehkopf verbundenen, in Streckenlängsrichtung und horizontal verlaufenden Grundausleger auf, welcher über ein Betriebsgelenk und einen Schwenkzylinder mit dem ihm zugewandten gelenkigen Auslegerteil verbunden ist; b) die Träger des Traggerüstes des Manipulators sind als Lafette für eine Drehbohrmaschine ausgebildet; c) die zwischen den Auslegerteilen des Manipulators eingeschalteten und der zwischen dem Auslegerteil und dem Traggerüst vorgesehene Schwenkzylinder sind so angeordnet, daß die schwenkbaren Auslegerteile und das Traggerüst in eine etwa parallel zum Grundausleger verlaufende Stellung zurückgeklappt sind; d) unter der Plattform, dem Manipulator und seiner Schienenführung ist eine Bühnenplatte angeordnet, an der Laufkatzen befestigt sind, deren Führung im wesentlichen bis zur Plattformstirnseite reicht; e) für sich bekannte Seitenschübe sind in der Bühnenplatte untergebracht und aus Öffnungen an deren Außenkanten ausfahrbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine als Ausbauhüfe dienende Vorrichtung für den Streckenvortrieb im Berg- und Tunnelbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der bekannten, als Ausbauhüfe dienenden Vorrichtung (DE-OS 27 54 874) ist ein Manipulator für Ausbauarbeiten vorgesehen, der eine in Längsrichtung der Grundplattform auf Fahrschienen verfahrbare Mehrfachteleskopsäule sowie einen an der Spitze der Mehrfachteleskopsäule schwenkbaren Ausleger mit Konsolen für Ausbaukappen od. dgl. aufweist. Zum Verfahren des Manipulators ist ein Unterwagen unterhalb des Deckblechs der Grundplattform als eine Art Laufkatze in längs angeordneten Fahrschienen verfahrbar. Hat der Manipulator seine vorderste Stellung auf der Grundplattform erreicht, so kann die Stirnkante der Grundplattform nicht bis an die Ortsbrust heranreichen. Das ist für die Ausbaumannschaft nachteilig.

Bei der bekannten, zuvor erläuterten Vorrichtung verfährt der Unterwagen unterhalb des Deckblechs zwischen seitlich angeordneten und seitlich aus der Grundplattform ausfahrbaren Seitenschüben. Durch diese Seitenschübe läßt sich die Grundplattform nahe der Ortsbrust verbreitern. Die Seitenschübe sind an Laufkatzen befestigt, die in Fahrschienen laufen, die ihrerseits auch gleichzeitig Querträger der das Deckblech tragenden Rahmenkonstruktion bilden. In den Längs· trägern der Rahmenkonstruktion sind Seitenöffnungen vorgesehen, durch die die Seitenschübe seitlich ausfahrbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung so auszugestalten und weiterzubilden, daß in jedem Betriebszustand eine bis an die Ortsbrust heranreichende und gleichwohl genügend breite Plattform zur Verfügung steht
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 beschrieben. Zweckmäßige Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 2 und 3.

Mit der erfindungsgemäßen, als Ausbauhüfe dienenden Vorrichtung kann man nach erfolgter Absicherung und Kippsicherung der Grundplattform die Bühnenplatte stirnseitig, nach vorn, aus der Grundplattform ausfahren bis ihre Vorderseite praktisch die Ortsbrust erreicht hat Danach können aus der Bühnenplatte seitlich die in der Bühnenplatte gelagerten Seitenschübe ausgefahren werden, um die Bühnenplatte in der erforderlichen Weise zu verbreitern. Aufgrund der speziellen Anordnung der Führungsschienen für die Bühnenplatte kann diese so unter dem Deckblech der Grundplattform aufgehängt sein, daß Antriebsmittel eines Manipulators in unveränderter Weise ebenfalls noch unter dem Deckblech angeordnet werden können.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel einer als Ausbauhüfe dienenden Vorrichtung am Streckenort,

Fig.2 den Gegenstand aus Fig. 1 in Seitenansicht und
F i g. 3 im Vertikalschnitt quer zur Längsrichtung, teilweise abgebrochen, die Grundplattform der Vorrichtung aus Fig. 1.

In der Darstellung der F i g. 1 ist das nicht ausgebaute Streckenort mit 1 bezeichnet, während der anschließende, ausgebaute Teil der Strecke bei 2 wiedergegeben ist.

Die Strecke ist mit bogenförmigen Rahmen 3 (Fig. 2) ausgebaut, die in vorgegebenem Abstand voneinander aufgestellt sind. Jeder der Baue 4 ist in bekannter Weise aus mehreren, rinnenprofilartigen Segmenten zusammengesetzt, die ineinanderliegen und mit Klemmlasehen zusammengehalten werden. Dementsprechend sind die Firstsegmente zweiteilig ausgebildet. Die Abschlaglänge ist so gewählt, daß jeweils drei zweiteilige Firstsegmente 8, 9, 10 (F i g. 2) für den fertigen Ausbau des Abschlages benötigt werden. Der Abstand des vordersten, auf die Ortsbrust 11 folgenden Baues mit dem Firstsegment 10 ist so groß gewählt, daß die von den Streckenstößen 12 bzw. 14 nach außen entsprechend der strichpunktierten Linie 15 der F i g. 1 weisenden Sprengbohrlöcher des sogenannten Kranzes ohne Behinderung durch den Bau gebohrt werden können, wenn die Stempel unter die Firstsegmente 8,9 und 10 gesetzt sind. In der Darstellung der Fig. 1 ist die Situation bei Aufnahme der Bohrarbeit wiedergegeben, wobei die vorderen, bereits montierten Baue der Einfachheit halber weggelassen sind.

Die in den Figuren wiedergegebene Grundplattform 16 ist mehrteilig ausgebildet. Das ist durch die dargestellten Längs- und Querfugen 17. 18 angedeutet, an

denen formsteife, ebene Bauelemente miteinander verschraubt sind. Dadurch kann die Grundplattform 16 unter Tage leicht montiert und demontiert werden. In den beiden äußeren Plattformelementen 19, 20 am rechten und 21, 22 am linken Streckenstoß sind mehrteilige Arbeitszylinder 23, 24 bzw. 25, 26 untergebracht Die Arbeitszylinder 23 bis 26 sind die Antriebe von Hubwerken, weiche flexible Zugmittel nämlich Ketten 28 aufweisen, mit denen sie an eine ihnen zugeordnete Lauf-

Länge einer Kolbenstange 97 eines Schwenkzylinders 98 gegeben ist Außerdem dient die Abwinklung % zum Anschluß eines weiteren Zylinders 99, der mit seiner Kolbenstange an einen abgewinkelten Teil 100 eines 5 Endstücks 101 angeschlossen ist. Das Endstück 101 ist zweiteilig, wobei der innere Teil 102 im äußeren Teil 103 geführt ist und die Teile 102, 103 ihrerseits mit einem Zylinder angetrieben sind. Am äußeren Teil 103 sitzt eine Konsole 104 mit einem Drehgelenk 105 für eine

katze 29 angeschlagen sind. Die Ketten 28 werden über io Konsole 106, auf der sich ein ausfahrbarer Teil eines

Kettenräder 30,31 an der Spitze der Kolbenstange bzw. Schwenkzylinders 107 abstützt. Die Konsole 106 ist un-

hinter dem Hauptzylinder umgelenkt. Mit den insge- ter einem Traggerüst 108 befestigt,

samt vier Hubwerken läßt sich die Grundplattform 16 Wie sich aus Fig. 1 ergibt, bildet das Traggerüst 108

anheben und absenken. die Lafette einer Drehbohrmaschine, deren Vorschub-

Jede Laufkatze 29 weist einen Lasthaken 30' auf, des- 15 motor 114 am vorderen Ende des Traggerüsts 108 und

sen Hakenschaft teleskopartig ausgebildet und daher deren Bohrmotor 115 am hinteren Ende des Trag-

längenverstellbar ausgebildet sein kann. Ein Hakenmaul gerüsts 108 wiedergegeben sind. Im übrigen ist die

31,31'greift in einen Horizontalzapfen 32 ein, der in der durch das Traggerüst 108 vorgegebene Bohrrichtung

Grundplattform 16 befestigt ist. Wenn die Grundplatt- 116 in Fig. 1 mit einer strichpunktierten Linie angedeu-

form 16 mit den Hubwerken auf die erforderliche Höhe 20 tet.

angehoben und die Hakenmänler 31, 31' in die Riegel- In der Regel werden Kappen 8,9,10 (F i g. 2) zu einem

zapfen eingreifen, bildet die Grundplattform 16 ein sta- Kappenschirm vereinigt, d. h. mit den Abstandsbolzen

biles Widerlager für die auf ihr angeordneten Vorrich- und ggf. mit dem vorgesehenen Verzug versehen. Da-

tungen. Andererseits kann bei ausgerasteten Lasthaken durch wird gewährleistet, daß die Arbeiten im Strecken-

30' die Grundplattform 16 abgesenkt und an zwei Fahr- 25 ort 1 ohne Gefährdung durch fallende Gegenstände

schienen 33 verfahren werden, die über Aufhängungen ausgeführt werden können.

33' an den Bauen 4 des ausgebauten Teils 2 der Strecken Unter dem Deckblech 60 der Grundplattform 16 sind

befestigt sind. Zu diesem Zweck ist eine Antriebslauf- zwei in Längsrichtung der Grundplattform 16 verlau-

katze 35 mit einem Reibradantrieb 36 vorgesehen, der fende Paare von Trägern 130, 131 bzw. 132, 133 ange-

seinerseits über Kuppelstangen 37, 38 mit Laufkatzen 30 schweißt. Ek handelt sich hier um Kastenprofilträger.

29,39 verbunden ist, die einer Seite der Grundplattform Während die innen liegenden Träger 130 und 132 der

16 zugeordnet sind. Versteifung des Deckblechs 60 im Bereich der Grund-

Die Grundplattform 16 weist außerdem an der hinte- rahmenführung des Manipulators 50 dienen, werden die

ren Stirnkante 40 eine Fahrte 41 sowie ein Geländer 42 beiden äußersten Träger 131, 133 für die Anbringung

auf. Sie kann ferner mit Spreizzylindern 43 zusätzlich 35 einer Führung 137 benutzt, die ihrerseits aus U-Profil-

festgelegt werden. Führungsschienen 134,135 besteht, für Laufkatzen 137a,

Auf der Grundplattform 16 befindet sich ein Manipu- die im linken Teil von F i g. 3 genauer dargestellt sind,

lator 50. Der Manipulator 50 weist nach Fig.3 einen Die Laufkatzen 137a weisen ein Winkelprofil 138 auf,

Grundrahmen mit Traversen auf. Ein Mittelstück bildet das mit einem Flansch auf eine Deckplatte 139 einer

ein Gehäuse 54, das auf zwei Hohlträgern 55, 56 gela- 40 Bühnenplatte 150 aufgeschraubt ist. Das Winkelprofil

gen ist, die ihrerseits auf einer Schlittenkufe 57 ruhen, 138 trägt an einem aufrechten Flansch 154 Bohrungen

die entgleisungssicher in einer Schienenführung gela- zur Aufnahme von angeschraubten Rollenachsen 155.

gert ist. Die Schienenführung besteht aus Grundplatten Die zugehörigen Rollen 136 sitzen an den einander zu-

58, 59, die mit dem Deckblech 60 der mittleren Platt- gekehrten Innenseiten der Flansche 154 und laufen auf

formelemcnte 61 verschraubt sind, Seitenführungen 62, 45 den Unterflanschen der Führungsschienen 134,135 und

63 und Deckplatten 64, 65, die über schematisch ange- führen sich an den senkrechten Profilstegen und den

deutete Schrauber 67,68 miteinander verschraubt sind. Oberflanschen.

Zwischen den Grundplatten 58, 59 besteht ein lichter Die Bühnenplatte 150 ist ähnlich wie die Grundplatt-

Abstand, in dem eine Aussparung 70 des Deckblechs 60 form 16 aus Elementen aufgebaut, wobei eines der au-

vorgesehen ist. Daher können zwei parallele Konsolen- 50 ßen liegenden Elemente 142 links in Fi g. 3 dargestellt

bleche 72,73 in einen Freiraum unter dem Deckblech 60 ist. Jedes Element 142 weist an seiner Innenseite ein

ragen. Ein Querbolzen 74 durchsetzt die Konsolenble- U-Profil 141 auf, das mit einem Flansch mit dem Steg

ehe 72, 73 und dient zum Anschluß eines Kopfes 75 einer eines Profils 140 verschraubt ist, das zu einem mittigen

Kolbenstange 76 eines Antriebszylinders 77, der unter- Element gehört. Entsprechende U-Profile 141 sind an

halb der Plattformoberseite schwenkbar gelagert ist. 55 den Querkanten der Elemente 142 vorgesehen. Die Au-

Mit dem Antriebszylinder 77 kann der Manipulator 50 ßenkante wird von Hohlprofüen 143, 148 gebildet, die

in Längsrichtung der Grundplattform 16 verschoben zwischen sich Seitenöffnungen 159 freilassen, aus denen

werden und ungefähr die vordere Stirnseite 80 der mehrere Seitenschübe 185,186,187 herausgezogen und

Grundplattform 16 erreichen. unter eine Deckplatte 170 des Elements 142 zurückge-

F i g. 3 läßt im übrigen erkennen, daß im Gehäuse 54 60 schoben werden können. Wie F i g. 3 zeigt, besteht jeder

eine axial, also in Längsrichtung, angeordnete Welle 83 der Seitenschübe 185,186.187, ähnlich wie die Elemente

des Manipulators 50 angeordnet ist. Diese trägt eine der Bühnenplatte 150, aus einem Deckblech 171, Hohl-

Anschlußkonsole eines Grundauslegers. Der Grundaus- trägei,. 172, 173 und einem Abschlußblech 146 besteht,

leger 93 (in F i g. 1) des Manipulators 50 hat an seiner Die Bewegungsrichtung 149 ist durch einen Pfeil darge-

Spitzc ein Drehgelenk 94 für ein Mitteistück 95. Das 65 stellt. Wenn die Seitenschübe 185, 186, 187 in die Büh-

Mittelstück 95 ist im Bereich des Drehgelenks 94 mit nenplatte 150 versenkt sind, schließt diese im wesentli-

einer Abwinklung % versehen, um den Schwenkbereich chen mit den Längskanten der Grundplattform 16 ab.

um das Drehgelenk 94 zu vergrößern, der durch die Wie die in ausgezogenen Linien wiedergesehene

5

Darstellung in Fig. 2 erkennen läßt, kann die Bühnen- Für die Bohrarbelt wird die Bühnenplatte 150 zuplatte 150 hinter die vordere Stirnseite 80 der Grund- nächst hinter der Stirnseite 80 der Grundplattform plattform 16 und unter die Grundplattform 16 zurück- versenkt. Dadurch wird vor der Stirnseite 80 ein freier gezogen werden. Dazu dient ein Arbeitszylinder 151, Raum geschaffen, in den das Traggerüst 108 auch unter der nach vorn mit einem Gehäuse 161 abgedeckt ist. 5 das Niveau der Grundplattform 16 abgesenkt werden Der Arbeitszylinder 151 ist mit seinem Boden bei 174 an kann. Das Traggerüst 108 kann ferner durch Verschiedie Stirnseite 80 der Bühnenplatte 150 angelenkt, wäh- ben des Manipulators 50 in seiner Führung mit Hilfe des rend eine Kolbenstange 175 an einer Konsole 176 sitzt, Antriebszylinders 77 und durch Aus- und Einfahren des die am hinteren Ende der Grundplattform 16 angeord- Endauslegers weiter in verschiedenen Ebenen verstellt net ist. Daher wird die volle Kolbenfläche beim Ausfah- to werden. Infolgedessen können sämtliche Sprenglöcher ren der Bühnenplatte 150 beaufschlagt. Beim Einfahren gebohrt werden, die in dem Sprengbild des betreffenden der Bühnenplatte 150 hinter die Stirnseite 80 der Grund- Vortriebes vorgeschrieben sind. Man kann aber auch platte 16 wird demgegenüber nur eine Ringfläche am einige der Sprengbohrlöcher mit nicht dargestellten Kolben im Arbeitszylinder 151 beaufschlagt. Bohrmaschinen herstellen, um ggf. die Bohrzeit weiter

Die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Aus- ',5 zu verkürzen. Nach Abschluß der Bohrarbeiten wird die bauhilfe ist folgende: Grundplattform 16 erneut fahrbereit gemacht. Dann

Bei fahrbereiter Grundplattform 16 kann das Mittel- nehmen die Teile ihre aus Fig. 2 ersichtliche Stellung stück 95 des Manipulators 50 auf den Grundausleger 93 wieder ein. Die Grundplattform 16 kann dann gelöst, und das eingefahrene Endstück 101 auf das Mittelstück abgesenkt und an den Vormontageort des nächsten 95 aufgelegt werden, so daß sich eine Z-förmige Faltung 20 Kappenschirms zurückverfahren werden.

ergibt. Außerdem kann das Traggerüst 108 so weit ver-

schwenken, daß es auf dem Endstück 101 liegt. Dann Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

kann der Ausleger in dieser Anordnung in eine senkrechte Ebene verbracht und dort festgehalten werden.

Bei entsprechend abgesenkter Grundplattform 16 können die Fimsegmente 8,9,10 auf das Traggerüst 108 aufgelegt und zu dem beschriebenen Kappenschirm vormontiert werden. Danach wird mit Hilfe der beschriebenen Hubwerke, Arbeitszylinder 23, 24, 25, 26, die Grundplattform 16 so weit angehoben, daß sie durch das Streckenprofil nach vorne in Richtung Ortsbrust 11 gefahren werden kann. Sobald sie ihre durch die Fahrschienen 33 gegebene Endstellung erreicht hat, wird die Grundplattform 16 mit Hilfe der Hubwerke in ihre obere Endstellung angehoben und mit Hilfe der Lasthaken 30' in dieser verriegelt. Die dann erreichte Stellung ist in ausgezogenen Linien in F i g. 2 wiedergegeben. In dieser Stellung kann durch Vorfahren des Manipulators 50 der Abstand zwischen dem der Ortsbrust 11 nächsten, bereits stehenden Bau 180 und dem folgenden Bau genau eingestellt werden. 1st die beteffende Stellung des Manipulators 50 erreicht, so kann durch Betätigen der verschiedenen Schwenkantriebe das Traggerüst 108 parallel zu sich selbst in Richtung der Pfeile (F ϊ g. 2) angehoben werden, bis die Firstsegmente 8, 9. 10 ihre gestrichelt wiedergegebene Endstellung einnehmen. In dieser werden die Schwenkantriebe gesperrt.

Nunmehr wird durch Betätigen des Arbeitszylinders 151 die Bühnenplatte 150 ausgefahren, bis sie eine Stellung erreicht hat, in der die zu bearbeitenden Streckenbaue bequem erreicht werden können. Das ist in strichpunktierter Linienführung in den Fig. 1 und 2 wiedergegeben. Wie F i g. 1 zeigt, kann es erforderlich sein, auch die Seitenschübe 185, 186, 187 herauszuschieben. Insgesamt sind an jeder Längskante 182, 183 der Bühnenplatte 150 drei Seitenschübe 185,186 und 187 vorgesehen, die sämtlich einzeln und in der jeweils erforderlichen Länge ausgeschoben werden können.

Die dann entstehende vergrößerte Arbeitsbühne 188 erleichtert die Endmontage des Kappenschirms und des bO Aüibaus. Zunächst muß das rückwärtige Firstsegment 8 an den ersten der stehenden Baue 180 angeschlossen werden. Dann sind unter die Firstsegmente 8, 9, 10 die dazugehörigen und nicht dargestellten Stempel zu setzen. Ein etwa erforderlicher Verzug oder eine Hinterfüilung werden anschließend eingebracht. Die Einrichtung zum Hinterfüllen kann ebenfalls an dem Traggerüst 108 ansebracht sein.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Als Ausbauhüfe dienende Vorrichtung für den Streckenvortrieb im Berg- und Tunnelbau mit einer Grundplattform und mehreren unter der Grundplattform an deren vorderem Ende angeordneten, durch Seitenöffnungen seitlich ausfahrbaren Seitenschüben zur Vergrößerung der Grundplattform, dadurch gekennzeichnet, daß eine unter der Grundplattform (16) an deren vorderem Ende angeordnete Bühnenplatte (150) und mehrere in der Grundplattform (16) versenkt angeordnete, in Längsrichtung verlaufende und bis zur Stirnseite (80) der Grundplattform (16) reichende Führungsschienen (134,135) für die Bühnenplatte (150) vorgesehen sind, daß die Bühnenplattf* (150) von mehreren, in den Führungsschienen (134, 135) laufenden Laufkatzen (137a) getragen und die Grundplattform (16) vergrößernd aus der Grundplattform (16) nach vorn — stirnseitig — ein- und ausfahrbar ist und daß die Seitenschübe (185, 186,187) in der Bühnenplatte (150) angeordnet, also gemeinsam mit der Bühnenplatte (150) aus der Grundplattform (16) nach vorn — stirnseitig — ausfahrbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Grundplattform ein oberes Deckblech und mehrere unter dem Deckblech angeordnete Träger zur Versteifung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (130,131,132,133) in Längsrichtung der Grundplattform (16) und parallel zueinander verlaufend angeordnet sind, daß die Führungsschienen (137) an den beiden äußersten Trägern (131.133) angeordnet sind und daß die Bühnenplatte (150) sich unterhalb der inneren Träger (130, 132) erstreckend an den Laufkatzen (137a) aufgehängt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den inneren Trägern (131, 133) unter dem Deckblech (60) ein sich in Längsrichtung erstreckender Freiraum für andere Antriebsmittel, insbesondere für einen Antrieb (72 - 77) eines Manipulators (50) od. dgl., ausgebildet ist.