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Streckenvortriebsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Streckenvortriebsmaschine zur Herstellung von im Querschnitt kreisförmigen Stollen mit einem Fahrgestell, das den Antrieb samt dem Getriebe für die rotierenden und im Kreis umlaufenden Werkzeugkränze trägt.
Bisher wurden solche Vortriebsmaschinen durch mechanisch gesteuerte und elektromotorisch angetriebene Getriebezahnräder, die die Fahrgestellräder treiben, schrittweise oder ununterbrochen gegen das abzuarbeitende Gebirge vorgeschoben.
Die Lenkung der Maschine sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene wurde bisher z. B. durch ein auf dem Fahrgestell vorteilhaft in einem Gelenk abgestütztes Traggestell für den Antrieb und die Werkzeugkränze ermöglicht, das durch Schraubenspindeln nicht nur im Winkel verstellbar, sondern auch feststellbar ist. Ausser dem Gelenk wurden auch Keile zur Verstellung der Arbeitsrichtung der Werkzeugkränze angewendet. Schliesslich wird bisher die sofortige Sicherung der frisch gebildeten Stollenwandung und die möglichst rasche Abstützung der Stollendecke zu wenig beachtet und der Ausbau derselben durch manuelle Arbeitskräfte erst hinter der Maschine im freien Stollenraum ausgeführt.
Gemäss der Erfindung wird die Steuerung der Vortriebsmaschine dadurch verwirklicht, dass am Fahrgestell ein Hydraulikgetriebe vorgesehen ist, dem mehrere Hydraulikzylinder zugeordnet sind, die über Druckleitungen und eine Schaltungseinrichtung mit dem Hydraulikgetriebe in Verbindung stehen und deren Kolben den Vorschub sowie das Heben und Senken des Fahrgestelles und der Werkzeugkränze bewerkstelligen und die Hubeinrichtung für die provisorische Stützung der neu gebildeten Stollendecke und der Stahlprofilschienen der Stollenverkleidung betätigen.
In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäss ausgebildete Streckenvortriebsmaschine in einer beispielsweisen Ausführungsform schematisch im Aufriss in Fig. l dargestellt. Die Fig. 2 zeigt die Maschine in Rückansicht. In Fig. 3 ist der hydraulische Antrieb für den Vorschub der Maschine schematisch veranschaulicht.
Die Streckenvortriebsmaschine besitzt einen Fahrgestellrahmen 1, der z. B. vorne auf Rädern 2 ruht und hinten ein Heckrad 3 bzw. eine nach den Seiten verschwenkbare Kufe besitzt, das bzw. die in einer mittels einer im Gestellrahmen drehbar gelagerten und feststellbaren Spindel 4 der Höhe nach verstellbaren Gabel 5 lagert.
Dieses Rad 3 bzw. die in der Zeichnung nicht dargestellte Kufe dient dazu, die Maschine bei ihrer Vorwärtsbewegung auch in Kurven und in der Höhe zu steuern. Die Radachse 6 der Vorderräder 2 lagert vorne in einem Schwingrahmen 7, der um eine weit hinter der Radachse am Fahrgestellrahmen 1 gelagerte Schwenkachse 8 in vertikaler Richtung schwenkbar gelagert ist.
Dieser Schwingrahmen wird durch zwei an seinem vorderen Ende am Gelenkzapfen 9 angreifende hydraulische Zylinder 10 in der jeweils eingestellten Lage festgehalten, deren Kolben mit der Kolbenstange 11 am Gelenkzapfen 12 des Fahrgestelles angreift. Je nachdem dem Zylinder 10 Drucköl zugeführt wird, kann der Fahrgestellrahmen 1 von der Radachse angehoben bzw. durch Druckölrücldauf zu der Radachse abgesenkt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Arbeitshöhe der Maschine auf den auszuarbeitenden Stollenquerschnitt einzustellen.
Auf dem Fahrgestellrahmen 1 sind hinten der Antriebsmotor 13, anschliessend ein Wechselgetriebe 14 und vorne ein Untersetzungsgetriebe 15 angeordnet, welches ebenso wie die Hauptwelle 16 vom Antriebsmotor 13 über das Wechselgetriebe angetrieben wird und den gehäuseartigen, sich um die Hauptwelle 16 drehenden Träger 17 für die Werkzeugkränze 18 und 19 mit langsamer Geschwindigkeit in Drehung versetzt.
Um nun den Vorschub der Werkzeugkränze 18, 19 gegen das auszuarbeitende Gebirge zu bewirken, ist es gemäss der Erfindung auf zweierlei Art möglich, den Fahrzeugrahmen 1 in der Vorschubrichtung zu bewegen. Nach der einen Art ist auf der Schwenkachse 8 des Schwingrahmens 7 ein mit einem Zahnrad 20 gekuppeltes Kettenrad 21 frei drehbar gelagert, das mittels der Kette 22 ein mit den Vorderrädern 2 starr gekuppeltes Kettenrad 23 antreibt. Das Zahnrad 20 greift in eine Verzahnung einer Kolbenstange 24 ein, an deren Enden sich je ein Kolben 25, 26 befindet. Jeder der beiden Kolben gleitet in einem von zwei axial angeordneten Hydraulikzylindern 27, 28, von denen der eine für die Drehung des Zahnrades 20 in der Vorschubrichtung, der andere in der Rückfahrrichtung
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bestimmt ist.
Das Zahnrad 20 ist durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte Freilaufkupplung mit dem Kettenzahnrad 21 verbunden, so dass es bei seinem Rücklauf das Kettenzahnrad 21 in der jeweils erreichten Vorschubstellung unbeeinflusst stehen lässt, um es beim nächsten Kolbenvorgang wieder mitzudrehen. Auf diese Weise kann die Drehung der Vorderräder 2 und der Vorschub des Fahrgestelles 1 und der Werkzeugkränze in Richtung des Gebirges stetig unter hydraulischem Druck ausgeführt werden.
Nach dem zweiten Vorschlag kann ein Hydraulikzylinder 29 direkt an der Radachse 6 der Vorderräder 2 angreifen, dessen Kolbenstange 30 sich mit einer Ankerpratze 31 am Stollenboden, z. B. an einer bereits fertig montierten Stahlprofilschiene 32, abstützt. Der Hydraulikzylinder 29 schliesst somit mit dem Stollenboden einen spitzen Winkel ein und drückt in dieser Lage die Radachse und damit das ganze Fahrgestell in der Vorschubrichtung nach vorne.
Je nach Erfordernis kann entweder mit einer der beiden Vorschubeinrichtungen das Auslangen gefunden werden oder es können auch beide Einrichtungen gleichzeitig zur Verwendung kommen.
Das Fahrgestell 1 hat oben zwei in einem Abstand parallel nebeneinander gelagerte Tragstangen 33, welche in der Längsrichtung der Maschine über dem Antriebsmotor und den Getrieben angeordnet sind und den Zweck haben, mehreren vorbereiteten gekrümmten Stahlprofilschienen 34 als Auflager zu dienen. Zwischen den beiden Tragstangen 33 ist ein hydraulisch betriebener Heber 35 angeordnet, dessen Kolbenstange 36 eine im Querschnitt U-förmige Tragbacke 37 besitzt, in die eine der Stahlprofilschienen 34 passt, die auf den Tragstangen 33 von Hand aus in den Hubbereich des Hebers 35 geschoben wurde. Der Heber 35 drückt die angehobene Stahlprofilschiene 34 an die Stollen- decke an und hält sie an dieser solange fest, bis sie mittels Verankerungseisen in bekannter Weise befestigt ist.
Der Heber 35 wird von einem
Bügel 38 getragen, der auf dem Fahrgestell- rahmen 1 um eine horizontale Querachse 39 schwenkbar gelagert ist, um die jeweilige Stahl- profilschiene 34 auch während der Vorschub- bewegung der Maschine gegen die Stollendecke halten zu können. An den für die Stollendecke bestimmten Stahlprofilschienen 34 können auch die für die Seitenwände des Stollens bestimmten, gleichgestalteten Profilschienen 34 gemäss Fig. 2 beidseitig hängen, die mit den Deckenprofil- schienen gleichzeitig hochgehoben werden und auf dieselbe Weise wie letztere, jedoch an den
Stollenseitenwänden befestigbar sind.
Ausserdem ist vorne am Fahrgestell unmittelbar hinter dem Bereich der umlaufenden Werkzeug- kränze ein Schutzschirm 40 angebracht, der aus zwei hintereinanderliegenden Teilen besteht und dessen einer Teil um eine horizontale Scharnier- achse 41 an aufrechtstehenden Winkelschienen 42 schwenkbar gelagert und durch einen weiteren hydraulischen Heber 43 gegen die frisch gebildete, noch unverkleidete Stollendecke zu schwenkbar ist, wodurch diese sofort unterstützt wird, um Einstürze zu vermeiden.
Sämtliche vorstehend beschriebenen Hydraulikzylinder 10, 27, 28, 29, 35 und 43 sind durch Leitungen mit einer Befehlsstelle 44 verbunden,
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angeschlossen ist.
Der für die Höheneinstellung des Fahrgestelles 1 massgebende Hydraulikzylirder 10 ist durch die Druckleitung 48 mit der Befehls- bzw. Schaltstelle 44 verbunden und mittels des Hebels 49 einzuschalten. Die für den Antrieb der Vorderräder 2 bestimmten Hydraulikzylinder 27, 28 stehen durch die Leitungen 50, 51 mit der Schaltstelle 44 in Verbindung und können mittels der Hebel 52, 53 eingeschaltet werden. Die Schaltstelle 44 ist durch die Druckleitung 54 mit dem Hydraulikzylinder 29 verbunden, der mittels des Hebels 55 eingeschaltet werden kann.
Die Heber 35 und 43 sind ebenfalls durch Leitungen 55 und 56 an die Schaltstelle 44 angeschlossen und mittels der Schalthebel 57, 58 einschaltbar.
Diese Schaltstelle besitzt für jede dieser Druckleitungen ein mittels der Hebel 49, 52, 53, 55, 57 und 58 betätigbares, jedoch nicht dargestelltes Ventil, um die Hydraulikzylinder 10, 27, 28, 29, 35 und 43 je nach Erfordernis einschalten zu können.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Streckenvortriebsmaschine zur Herstellung von im Querschnitt kreisförmigen Stollen mit einem Fahrgestell, das den Antrieb samt dem Getriebe für die rotierenden und im Kreis umlaufenden Werkzeugkränze trägt, dadurch gekennzeichnet, dass am Fahrgestell (1) ein Hydraulikgetriebe (47) vorgesehen ist, dem mehrere Hydraulikzylinder (10, 27, 28, 29, 35, 43) zugeordnet sind, die über Druckleitungen und eine Schaltungseinrichtung (44) mit dem Hydraulikgetriebe (47) in Verbindung stehen und deren
Kolben den Vorschub sowie das Heben und Senken des Fahrgestelles und der Werkzeugkränze (18, 19) bewerkstelligen und die Hubeinrichtung (35, 43) für die provisorische Stützung (40)
der neu gebildeten Stollendecke und der Stahlprofil-
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