<Desc/Clms Page number 1>
EMI1.1
TUnnelboor8acb1n8.
EMI1.2
Do uitvinding heeft: betrekking op een tunnelboor, BMtohinw voor het losfrazen, vervoeren en opladen van grond voort1cc8eDc!l von te boren kokers of 1814111080, bijvoorbaald waterlopen TU 88ft diaestar van 1 tot 3 meter.
Het dool von deze uitvinding Is hat yerwnen11j- ken van aao volledig hydraulisch bestuurbare machine met grote Relb8id - hoog rendement voor hat loafre88l1 en wegvoeren Van da grond en die 1:8Y8D8, bijvoorbeeld cast behulp vaa een lasarstraal, hst nauwkeurig richten van do boorkop mogelijk maakt CI8 do uitgestippeld* aalijn van d* boring ta volgen.
EMI1.3
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
De tunn*1boxmehin* WN±éki±jht GXr do uit- vinding 1. dau'daozo a8Jt811D8rkt dat.. '-ena8.te14 ia uit g a) 88ft boorbuis dewelke een buitendiarseter heeft die gelijk 1. assr de 4188t..r van do to boren koker of tunnel en die ma haar voornijde voorzien is van oen roi¯¯9 stalen. meo zodat bij het 1Dd\nfeft van do buizen de arend afg.'!18d8n wordt b) ean boorannheid die bestaat uit een stalen omstructie welk* opgehangen Is i.n de borb* en in zijn geheel Y81"8chu1fl)ur is ea ssn aan4rijvin;
bomt voor do rotatie van een grondfrmw g8l!ragan door *en boorU'18 scha=lerbaar qseaon- t rd op om axiaal opgeat.u4e spil, middelen voor het regelen t I ra d* freemaxmtwbd en het instellen van de diameter der bo- ring eo middelen voor het kogelvormig rond81inoeren van 9anoamde boorarm,
EMI2.2
c) een tr*naportb<md die vooruit of achteruit bewogen wordt naargo1w4 d* stand van de boor nheid, door middel van een hydraulische cylinder die zijn steunpunt heeft in de boorbuis ; d) een hydraulische installatie voor de voeding van de verschillend* hydraulische elementen.
EMI2.3
De h3ernavclpende beschrijving van een uitvoe- ringavorm van de uitvinding wordt enkel als voorbeeld groeven en beperkt de uitvinding niet ; de verwijzing.cijfer. hebben
EMI2.4
botrèkking op do hieraan toegevoegde figuren waarin I figuur 1 1 een langsdoorsnede is van het geheel van de tunnslboonsachine volgens de uitvinding figuur 2 : een dwarsdoorsnede is volgens de lijn II-II in de figuur 1 figuren3, 4 5 en SA : detailtekeningen zijn van belangrijk-- onderdelen ;
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
figuren 3. 4, 5 - 5A"< a-&lu;.eftJ.nQ8ft a1jn van bel8AQ1."1jk.
OD4U'C!e18ft , figuur 6 88ft 4var8door8ned. i8 van de transport- band volgens de lijn VI-VI in de figuur 1 en de figuur 6A een gedeeltelijke laDg8door8nede van diezelfde transportbands figuur 7 sea 8cb..8ti8Cho Y<>orctollirp i* van een koppeling80Z'08an voor draaiende onderdelen en figuur 7A om doorsnede is volgens de lijn A-A in deze figuur 7 figuur 8 88ft hydraulische oh Mt daarrtelt voor het besturen van de tunnelbooratachine volgens de uitvinding.
Volgens de figuur 1 bestaat do boorbuis uit twee delen 1 *n 2. dmmlko een buïtendimeter hebben di* gelijk ia aan do dismeter van de te boren tunnel.
Aan de voorzijde van het gedeelte 1 van de boor- buis is een ringvormig stalen mes 4 galant, zodat bij het indu- wen van de buizen de grond afgesneden wordt.
In dit gedeelte 1 kan zich ook de olletank bevin- den (56, figuur 6) nodig voor de hydraulische aandrijving (die
EMI3.2
verder aal besproken worden), en iA de oph",n,,1 nfJ voorzien van de booreenhe1d 20.
Het gedeelte 2 is aan de achterzijde voorzien van een veraterkinoxrand 5 die naar binnen is gericht en op dewelke de stalen bemanteling 6 van een bui: 7 kan gelaat morden.
De buis 7 is bijvoorbeeld van het type sidero- beton en blijft in de te boren tunnel zitten.
Aan de binnenzijde en onderaan het gedeelte 2 van de boorbuis bevindt zich een steunpunt 8 voor een hydrau- lische cilinder 9, waarvan de zuiger.tang 10 verbonden is aan een onderstel 11 dat deel uitmaakt van het frame 12 van
EMI3.3
een kattingtransportband 13 die door de werking van de cilin-
<Desc/Clms Page number 4>
EMI4.1
.......... der 9 voor- en achteruit kan bewegen teneinde de booreenheid 20 te kunnen opvolgen.
Deze booreenheid 20 zal verderop uitvoerig beschreven worden.
In het gedeelte 2 bevindt zich ook een hydrau-
EMI4.2
lieche parp 54, afgebeeld op figuur 8 unge4r..,c door een 8lec:1:ri.cbe motor 55, om handpomp (niet afgebeeld) nodig voor bet richten van het boom.. 4, hydraniisahrs bec!18Dings- kleppen van de machine en do oloetrlitehe uitrusting. Tevens biedt dit gedeelte 2 plaats voor de bediener van de boor- machine.
Tussen de beide delen 1 en 2 van de boorbuis en aan hun inwendige omtrek bevinden zich acht hydraulische cilinders 18-19 die elk tussen een plaat 14 van het gedeelte 2 en een plaat 15 van het gedeelte 1 zitten deze platen 14-15 zijn verstevigd door steunplaten 16-17.
Elke hydraulische cilinder bevel een cilinder
EMI4.3
18 waarvan do xuigereteng 19 (figuur 3) op de plsat 15 kan duwen terwijl ze geleid is door een halve ringvormige plaat 21 die deel uitmaakt van de plaat 15.
Deze hydraulische cilinders zijn twee per twee verbonden met twee hydraulische bediening.kleppen door mid-
EMI4.4
dol van hoge drukslatsn.
Deze hydraulische verdelere zijn van het type hogedrukkleppen en werden evanals hun reepectievelijke ci- linders gevoed door ar. hydraulische hendbediende pompen.
De 8Pima werkdruk ven deze pompen bedraagt 700 1cg/caa.
Het doel van deze hydraulische installatie Is het richten van het gedeelte 1 van de boorbuis, zodat men der juiste richt1DQ, in horizocteel vlak en in lmgto¯iol. ven dus te boren koker kan bekomen en behouden.
<Desc/Clms Page number 5>
EMI5.1
Dam dom ci1tD48ra por par nat elkaar v.r.- bonden zijn# kan 118ft "la volgt te wer'k gau.
Wanneer men de tweeboveneteoilindere lei eu 18 bedient, dan vloeit do olie van de twee ondertte cilindere 18 en 18 terug naar de tank Y8.D han relij1ce , sodat het voorst. padeelte 1-4 ven do boorbait nmr beDe48s 0- riaht wordt en dieper in do grond gedrukt wordt. Dit kon dam 8Y8D'" nur boven en links of rechts 08b8ar:- zodat eeD juist* instelling in alle vlaMMn mooolijk Is.
M8D bsiaot aldus bet D8U'Idc8ariO richten van de boorkop 0(t de van te voren uitgutippelds omlijn Von de boring
EMI5.2
te volgen.
EMI5.3
De weg tussen do delso 1 en 2 ven do boorbaiw is bedekt door eeD ringvormig* band 22 die aan het dool 1 gelaat Is (figuur 3) .
D* tr:asportband 13 Is a eng t*1d door tw. t.ranllpOrtket.t1Dgea 23 <BLg. 6 eo 6A) 'AD het type l..t1Dg- met een steek van bijvoorbeeld 38 am.
Tussen de schdtels vaa deze ketting 23 worden uitgefreeede rechthoekige letten 24 geplaatst en deze alspscr over een mot trtelon belegde goot 64, waardoor r8Cht g. treneportbekjee beltoaen worden tussen de latten en de goot.
De geleiding en de eendrijving van deze kettingen 23 gebeurt door middel van lIOQeD8.8I!. neetwielen (niet afpe- beeld) dewelke gelagerd zijn in l8Qub1ok1cm 25 en 26 (fig. 1). beveetigd op het stalso fretBe 12 ven de traneportbend 13.
De aandrijving gebeurt bij middel van 8811 el , tri¯ satorrednetiekaat 27 lIK eeD rsasopea van 2 plc, esrs uitgaand toerental van 50 tr./min. en een kettingoverbreaging met enkelvoudige ktt3ipvan 10.
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
Het frame 12 is een 4W v6br:t1j !ë gélW'erd op vier stalen wielen 28 welke geleiding hebben op een s,ijdelinks be- v..Ug4 U profiel 65 van het frame 12 van da tranaportband 13 en is aan de achterzijde ondersteund door twee Zrtalon wielen 66 welke de transport¯ 13 in een bepaalde hoek houden of instelbaar zijn.
EMI6.2
Deze treneportbend 13 wordt vooruit of achter- uit bewogen, naargelang d* etend van de boor88Dh814 20, door middel van do hy4raul18Qhe cilinder 9.
De booreenhe14 20 bestaat uiteen stalen oons- tructie dewelke opgeb8Dgea is in do boorbuie 1 en verschuif- baar j op twee gehard. en vercr0ca4e .tangen 29 (figuren 1 en 4).
Dexe stangen 29 maken deel uit van een stevig
EMI6.3
opgebengec brug bastaanda uit twee 881;ment'VOrmig. platen 30 met elkaar verbonden door twee hoekijzers 31 (figuren 2 en 4) dewelke zich evenwijdig an, en aan de buitenzijde van de twee stangen 29 uitstrekken.
Deze brug 29-30-31 is door middel van bouten
EMI6.4
32 b8ve8t:1gd aan vier ophengpleten 33 die aan de binnenzijde van 48 boorbui8 1 gelaat zijn.
De grondfreee 34 van de booreenheid 20 krijgt heer UD4rijYiD; voor rotatie door middel van een hydraulische motor 36 met planetaire reductiekast 37 rechtstreeks aan do hydraulische motor gekoppeld.
De motor 36 is gedragen door een boorarm 35 die scharnier¯ gemonteerd is rond een as 38.
EMI6.5
De as 38 loopt door een blok 39 1 die deel uit- as van een spil 39 op dewelke het rechte tandwid 40 beves- tigd Is die ingrijpt met het rechte tandwiel 41 dewelke aange- 4r8Y- Is door een planetaire rmuctiekast 42 en een hydrau- lische motor 43.
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
De spil 39 in onder.tMmd' cSêór .twe.8 kogellagers 44 (b.v. type SKF 6022) die in de beide uiteinden van een buis 45 aangebracht zijn (figuur 5).
De spil 39 en de buis 45 zijn coaxiaal opgesteld ten opzichte van de middellijn van de te boren tunnel.
Deze buis 45 vormt een geheel met een flens 46 dewelke een opening 42 (figuur 4) heeft voor het monteren van de reductiekast 42 en welke aan de bovenzijde voorzien is
EMI7.2
van t'tf88 glijbussen 47 die zich over de stangen 29 kunnen verplaatsen.
Het blok 391 vormt een geheel met een arm 491
EMI7.3
op dewelke een hydraulische cilinder 48 ocharnierbaar beven- tigd is in 49.
De zuigerstang 50 van deze cilinder 48 is even-
EMI7.4
eens scà:rnierbaar verbonden met een uitsteeksel 50 1 van het voorste gedeelte van de boorarm 35.
Door deze opstelling verkrijgt men bij het bedienen van de hydraulische cilinder 48 dat de zuigerstang
EMI7.5
50 een alinqerboweqinq veroorzaakt rond de as 38 van het ge- deelte bestaande uit de boorarm 35, do grondfroes 34, de reductie1caat 37 met motor 36 en de cilinder 48 met de zuiger- Rang 50. Daardgor kast dit gedeelte in een van de standen te staan afgebeeld met stippellijnen in de figuur 1 of af-
EMI7.6
9abeele in de figuur 5A.
In het hierbij beschreven voorbeeld van de uitvinding heeft de cilinder 48 een diameter van 80 mm en een armlegte van 170 mm.
EMI7.7
De booreenhoid 20 bevat dns zowel de aandrijving voor do rotatie van d* i' grondfrsea 34 als voor do slinger- beweging van de boorarm 35.
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
11ft 10 MO*IIJK do groeawmtaud te rot¯ bij IM* ¯10 .. of tiJ48n8 do bool'OP)8l'8ti. en t8ftU do max¯ ti88tu von da boring in te stallen. à d* spil 39 zijn voedinaekenelen gebood voor van d* @Mim ven de bydrau1i.cb8 mowr 86/de fr- 34 en dee YIID 48 i80h8 cilinder 48.
Du8 Y08IUDg.1cual- zijn afzonderlijk wsrbonden aet loidinen via om 1coppIliDg80rgaan zoals bij voor- beeld afg8be814 ia figuren 7 en 7A.
De spil 39 41. door de kogellagers 44 von do buit 45 oD4...t8UD4 is. Is aan zijn uiteinde voorzien van een aantal
EMI8.2
EMI8.3
riDQVOZ'II1g. sleuven 67 dewelke elk afzonderlijk door 88D boring
EMI8.4
EMI8.5
68 in 'f8rb1D41ng .taan met em voeding.kanaal 69. a*n do buitenzijde van dit gedeelte van d* spil 39 is een bus 70 aangebracht do¯* aan haar binnenzijde *van- een. voorzien is van ringvo:m1ge sleuven 71 dewelke juist ov<M'<K)n)MHMO met de sleuven 67 van d* spil 39. Jllkeen van de sleuven 71 Is verbonden door soepele leid1n:.i"t 72 met do hydrau- 1i.che butuurainrichting. Den bus 70 kan zich vrij over het uiteinde van d* spil 39 bewegen en noemt niet deel. aan do rond- draai¯ &wginq van deze laatste. Do ringvormige ruimte ge- vonad door de sleuven-. 67 en 71 zijn lekvrij van elkaar afge- zonderd door middel van 0-ringen 73. Tenrnlotte wordt do bus 70 op d.
Juist* plaats gehouden door een borgring 74.
Bij het ronddraaien van do spil 39 blijft aldus elk voedingsksnaal 69 afzonderlijk in verbinding met zijn toe- of afvoerleiding 72 die aan de stilstaande bus 70 verbonden zijn.
De boorestihoid 20 dewelke geheel aan de fl8ft8 46 en do qiijbua* 47 hangt kan op de stangen 29 verschoven worden door middel van 4NI1 hydraulische cilinder 51 die in de boorbuis 1 bevestigd in op de zijplaat 30 van de brug 29-31
<Desc/Clms Page number 9>
EMI9.1
wtMHCWM de snidessamg 9 vas"c! ii' íá eco vmrMdings- statt 9t van do twe 33jbraan 47 (Zigwuc 4).
Do fipu 8 Is voocbedd van hou hydraulisch 8C'b8:sa.
Voor d* voedino van do verwchilleode hydra'111.ch8 81818DtGft wordt dabrnilc a<otMkt von om h¯ullá;cho cSubbelpc8p á41, 5441 die aand3r wordt door ese eleotrieaho motor 55 8ft twee .u1be48D MtMiiJk 1000 en 1900 toeren per minuut en MD YCI8OQ8D ftD 10 tot 15 PX.
De hJ'draul1.ohe olie wordt aanpspen vanuit: 88'1 olletank 56, 48W8lk8 zich in de boorbuis 1 kan bevinden.
Rot eerate gedeelte van do pomp 54 1 heeft een debiet van .1n 32 liter bi j 1500 t/ain. ea do olie gaat via 8011 verdM1blok 57 en de draaibare koppeling 70 naar do hydraulische motor 36 van do freukop 34.
Volgens do debiet-geswens van de pomp 54" en de hydraulische motor 36 en volgens de reductie van de reductie- kast 37 kan men regelbare toerentallen van de freeskop 34 beko- men tussea 30 en 100 t/min.
EMI9.2
Bet tweede gedeelte van due hydraulische pocap 54 2 heeft een kleiner debiet dan het eerate en de olie gaat via een hydraulische blok - hydraulische verdelers 58 naar de
EMI9.3
hydraulische motor 43 van de slingerbew8ging, alsook naar de cilinder 51 van het achufstuk 46-47, via de draaibare koppe- ling 70 naar de cilinder 48 voor het in een bepaalde hoek stel- len van de boorarm 35 en naar de cilinder 9 voor het verschuiven van de transportband 13.
De toegelaten drukken van de pomp op de kringlo- pen kunnen bij middel van regelbare overdrukkleppen 59 in- gesteld worden en afgelezen op hun respectievelijke afzonder- lijk* te plaatsen manometers.
<Desc/Clms Page number 10>
EMI10.1
De M:dNa .t'6...t4.1:' ov.r¯ ..1ra.Wep 60 en afgelezen op do boofc1la8ftclw8tw 61. Deze bedraagt G8001I11jJc 160 1cp/asZ.
De teruglopende olie wordt, vooraleer terug in de
EMI10.2
oli8taAk 6 te Je,:¯., gefilterd bi j middel van een terugloop- filter 62 eu afg8koe1d door M V8D1t...u1.tvi88e1ar 63.
De u1.t.g8W18881de varnt. wordt *±gemord door lucht, g818Y8rd door om ventilator lqg8 lucht.langen. Al de h7drau118Cbe leidingen an toebebor8D kunnen aan een werkdruk van Zso klJlca2 werataaD.
Bij het begin van 88ft booroperat1. wordt do boor-\w1cS 20 in d. n-t achteruit geschoven positie g*- plaatst op de stangen 29 door middel van de cilinder 51.
De booram 35 met de freeskpo 34 kan dan in een .tand gebracht worden die overeen koatt met de te boren tunnel.
Dit gebeurt door middel van de hydraulische cilinder 48 dewelke het geheel gevormd door de boorarm 35, hydraulische motor 36,
EMI10.3
reducktiekast 37 en frmmkop in de gewenste hookinstolling kan plaatsen.
Daarna wordt de motor 36 in gang gebracht om aan de froeskop 34 een onafhankelijke ronddraa lende beweging te geven.
Tenslotte wordt de spil 39 in beweging gebracht door de hydraulische motor 43 en via de rechte tandwielen 41 en 40. Het draaien vm de spil 39 veroorzaakt het continu rondslingeren van het geheel van de boorana 35 die dus een kegelvormige beweging verricht met aan zijn uiteinde de op zichzelf draaiende freeskop 34.
Teneinde dieper in de grond te boren verplaatst aten dan geleidelijk de booreenheid 20 naar voor door middel van de cilinder 51.
<Desc/Clms Page number 11>
EMI11.1
Gedurende het kan men 4. boek1nat.lling van de booreams 35 wijzigen teneinde de grond van het centrale
EMI11.2
gedselts van de te boren tunnel eveneens los te frezen. De losgo±roomdo aarde wordt opgtln08Oft door d* transportband 13 en vervolgens eventueel vlak een tweede trans- portband met wagentjes naar achter ontruimd.
EMI11.3
Wanneer de booreenhmid 20 in de meest vooruit- gsschoven positie op do stangen 29 komt te staan is do boor- cyclus ten einde en kan de rotatie van de frons 34 en boor-
EMI11.4
Mm 35 voorlopig atilgelegd worden.
De boorenheid 20 wordt dan terug naar achter geschoven door de cilinder 51 terwijl men langs achter, door middel van hydraulische cilinders, (niet afgebeeld) de boor- buis 1-2-4 tesamen met de opeenvolgende buizen 6-7 naar voor duwt over een afstand die overeen komt met de losgefreesde ruimte. Bij dit vooruitschuiven snijdt het mes 4 de randen verder af en kan de stand van de boorbuis 1 eventueel gewijzigd worden door de cilinders 18.
EMI11.5
Als voordelen van de tt.r,'" \'normach1ne, verwe- zenlijkt volgens de uitvinding, kan men aanstippen - Snelheid van het losfrezen en wegvoeren ligt 50% hoger dan bij de tot nu toe bestaande machines.
- Het personeel nodig voor de bediening van de machine en voor het uitvoeren van de boring is tot een minimum be- perkt (2 personen) .
- De door deze machine geboorde opening onder de kunstwerken is volledig rond zodat de draagkracht van het erdoor gevormde gewelf maximaal is, de diameter is exact instelbaar tot de buitendementer van de te boren koker of leiding, derhalve zijn alle verzakkingen zo goed els uitgesloten en de wrijving op de buitenwand van de buis minimaal.
<Desc/Clms Page number 12>
EMI12.1
Perfecte richtbaarheid van do machine nauwkeurig te oon- troleren en te richten met behulp van een laaeratraal.
- Mogelijkheid cm met een zelfde machine verschillende dia-
EMI12.2
motors ta boren van 1 m tot 3 mtuiadiameter.
- Snelle en ewvoudi9e beàien3n van d* aooapaate machine die tlèktriwoh <o hydraulisch bediend wordt en waarvm alle aandrijvingsordanen zich in do boorbuis bevinden en dit onder onsiddellijke controle van do bediener. s 1 5 3 5 1. Tunnslboormaahine voor het losfrozen" vssvoeren en opladen van grond voortkmmd van te boren kokers of laidiagan bijvoorbeeld waterlopen van een diaateter van 1 tot 3 M met het ko*erk dat si j MnaMtald is uit * a - een boorbuis (1-2) dewelke een buitendianeter heeft die gelijk is aan de diameter van de te boren koker of tunnel
EMI12.3
en die aan haar voorzijde voorzien Is van een ringvotmig stalen mes (4) zodat bij het induwen van de buizen de grond ' afgesneden wordt b - een booreenheid (20)
die bestaat uit een stalen constructie' welke opgehangen is in de boorbuis (1) en in zijn geheel
EMI12.4
ver*chuioaar is en een aandrijving bevat voor de rotatie van een grondfreea (34) gedragen door een booraza (35) scharni*rbaar gaeaonteerd op een axiaal opgestelde spil (39), middel¯ voor het regelen van de freesarmstand en het instellen van de diameter der boring en middelen voor een
EMI12.5
kegelvomdg rondslingeren van de boorara (35) c - een tranaportband (13) die vooruit of achteruit bewogen wordt naanclan do atand van de booresnheid (20) bij mid- del van eao hydrauliaohe cilinder (9) die zijn stom¯ (8) heeft in da boorbuis (2);
<Desc/Clms Page number 13>
@ d - een hydraulische installatie voor de voeding van de verschillende hydraulische elementen.
EMI13.1
2. Tunnelboormachine volgens mis 1 gekenmerkt doordat de boorbuis bestaat uit twee delen waarvan het eerste gedeelte (1) saus de voorzijde voorzien is van eenn stalen ring-
EMI13.2
votmig aess (4) het tw<Md< gedeelte (2) aan d* achterzijde ra18ft 18 van 88ft t8Y1ging.ran4 (5) op dewelke de stalen btR1I"t8l1ng (d) vss een bai- (7) bsestiad wordt.
3. Twmelboomach1De volgens eis 1 gekecmerkt doordat in het tV8848 ged-lte (2) van de boorbuis eea ateun- punt (8) voorzien Is voor een hydraulische cilinder (9) die de kettingtranaportbaad (13) voor- en achteruit kan doen bewegen voor het opladen van do grond.
4. 'l'UnDelbooJ:8achin. volgens es 1 gekmmerkt doordat tussen do beide boorbuimdelen (1 en 2) en aan hun inwendige omtrek zich acht hydraulische cilinders bevinden die geleid en gesteund zijn door platen (15-21) vastgelast op beide boorbuisdelen (1-2) en die twee per twee verbonden zijn aan hydrauische handbediende patsen voor het instellen van de voorde boorbuis (1) zodat de juiste richting in horisontaal vlak an in lengte profiel van de te boren koker bekomen word.
EMI13.3
5. Tnnaelboorsach3na volgens eisen 1 en 3 gekemtterkt door het feit dat de transportband (13) zaamngesteld Is door twee traneportkettingen (23) tussen do schakels van dewelke rechthoekig uitgefressde latten (24) geplaatst zijn die slepen in een goot en die aangedreven worden via zogenamde
EMI13.4
nsstsdelen door een elektrische taotorreductiekaet (27).
6. Tunnelboormachine volgens eisen 1, 3 en 5
EMI13.5
gekeneerkt doordat het fraws (12) van de transportband (13) gelagerd is op vier stalen wielen (28) en aau de achterzijde ondersteund zijn door twee wielen die de transportband (13)
<Desc/Clms Page number 14>
EMI14.1
1i 11C bepeelde of 1Dat:.lbar8 hoek houden.
7. Twmelboomach1ne volgens eie 1 gekenmerkt doordat de booreenheid (20) bestaat uit 88ft stalen constructi.1 dewelke opg8bugc is in due boorbuis (1) en YU'schu1fbaar Is op twee stangen (29) di* dool uit881t van een =t=rt;:= b-PUQ (29-31) dee in dus boorbuis (1) en aan do bovenzijde van deze laat:81:. bo¯t:Lgd is.
8. '1'U1m.lbooZ'1Mcl'ttDe volgen* 81s 1 ge1c8l88rkt doordat d* boor88DheicS (20) om aandrijving bevat voor om grondfrws (34) en dat deze aandrijving an do gron4fr88tl (34) gedragen zijn door een boerssa (35) die scharnier¯ g<t*on- teerd Is op em spil (39) dmmike mm ronddraaiende b8w8QiDQ kan verkrijgen door 881'1 afzonderlijke Mmdrijving die even- eene deel uitmuilkt van de booreenheid (20) .
9. 'ft1Dne)'hooDAChine volgens mis 1 gekenmerkt doordat de boorerm (3s) onder een bepaalde hoek ten opzichte van de spil (39) ken ingesteld morden door middel van een hy4raU118Cb8 cilinder (48) die evenals de onddjving ven de grondfree* (34) hydraulische gevoed wordt langs voe41ngaka- Dalen die voorzien zijn in de spil (39) .
10. !'wm81boo1De YOIQ8D8 eis 1 gekcsnmerkt < door het feit dat de boorMrtM1-4 (20) zich voor- à achteruit kan verplaatsen lang. da etengen (29) door middel van een hydra11l18C1ae cilinder (51) die tasaman wat de ofiwn@brug (29-31) in 4e coorbaiz (1) is bevestigd.
<Desc / Clms Page number 1>
EMI1.1
TUnnel drill8acb1n8.
EMI1.2
The invention relates to a tunnel drill, BMtohinw for excavating, transporting and loading soil for drilling tubes or 1814111080, for example watercourses TU 88ft diaestar of 1 to 3 meters.
The purpose of this invention is a fully hydraulically controllable machine with great Relb8id - high efficiency for loafre88l1 and transport away from the ground and die 1: 8Y8D8, for example cast using a lasar beam, allows precise alignment of the drill head makes CI8 do mapped out * follow the line of d * boring ta.
EMI1.3
<Desc / Clms Page number 2>
EMI2.1
The tunn * 1boxmehin * WN ± éki ± jht GXr through the invention 1.dau'daozo a8Jt811D8rkt that .. '-ena8.te14 ia out) 88ft casing which has an outer diarseter equal to 1.assr the 4188t..r of do to drill a tube or tunnel and that ma is equipped with oen roï¯9 steel. Meo so that at the 1Dd \ nff of the pipes the eagle is emitted. '! 18d8n b) a drilling rigidity consisting of a steel frame which is * suspended in the borb * and in its entirety Y81 "8chu1fl) ur is ea ssn on drive;
for the rotation of a ground wheel g8l! ragan through * and drill U'18 scalable qseaon- t rd about axially inclined spindle, means for regulating the freemaxmtwbd and setting the diameter of the bottom. ring eo means for spherical insertion of the drill arm,
EMI2.2
c) a tr * naportb <md which is moved forward or backward to the position of the drill rig, by means of a hydraulic cylinder having its fulcrum in the casing; d) a hydraulic installation for the supply of the various * hydraulic elements.
EMI2.3
The present description of an embodiment of the invention is given by way of example grooves only and does not limit the invention; the reference number. to have
EMI2.4
bone stretching on the accompanying figures in which I figure 11 is a longitudinal section of the whole of the tunnel bean machine according to the invention figure 2: is a cross-section according to the line II-II in figure 1 figures 3, 4 5 and SA: detail drawings are important -- components ;
<Desc / Clms Page number 3>
EMI3.1
Figures 3. 4, 5 - 5A "<a- &lu; .ftJ.nQ8ft a1jn of bel8AQ1." 1jk.
OD4U'C! E18ft, figure 6 88ft 4var8door8ned. I8 of the conveyor belt along the line VI-VI in figure 1 and figure 6A is a partial cross-section of the same conveyor belts figure 7 sea 8cb..8ti8Cho Y <> orctollirp i * of a coupling 80Z'08an for rotating parts and figure 7A Round section along the line AA in this figure 7 figure 8 is 88ft hydraulic ohm for driving the tunnel boring machine according to the invention.
According to Figure 1, the drill pipe consists of two parts 1 * and 2. They have an outside endimeter equal to the diameter of the tunnel to be drilled.
At the front of the section 1 of the drill pipe, an annular steel blade 4 is galant, so that the soil is cut off when the pipes are inserted.
This section 1 may also contain the olletank (56, figure 6) required for the hydraulic drive (which
EMI3.2
will be discussed further), and is provided with the drilling unit 20.
The portion 2 is provided at the rear with a veraterkinox edge 5 which is directed inwards and on which the steel casing 6 of a shower 7 can be placed.
The tube 7 is, for example, of the sidero-concrete type and remains in the tunnel to be drilled.
On the inside and at the bottom of the part 2 of the casing there is a support point 8 for a hydraulic cylinder 9, the piston pliers 10 of which is connected to a base 11 which forms part of the frame 12 of the casing.
EMI3.3
a cat conveyor 13 which, by the action of the cylinder
<Desc / Clms Page number 4>
EMI4.1
.......... the 9 can move forwards and backwards in order to follow the drilling unit 20.
This drilling unit 20 will be described in detail below.
In the section 2 there is also a hydraulic
EMI4.2
lieche parp 54, shown in figure 8 unge4r .., c by an 8lec: 1: ri.cbe motor 55, to require hand pump (not shown) for targeting of the boom. 4, hydraniisahrs bec! 18 machine and other equipment. This section 2 also offers space for the operator of the drilling machine.
Between the two parts 1 and 2 of the casing and on their inner circumference there are eight hydraulic cylinders 18-19, each sitting between a plate 14 of the part 2 and a plate 15 of the part 1, these plates 14-15 are reinforced by backing plates 16-17.
Each hydraulic cylinder commands a cylinder
EMI4.3
18 of which do xuigereteng 19 (Figure 3) can push on the plsat 15 while being guided by a half-annular plate 21 forming part of the plate 15.
These hydraulic cylinders are connected two by two with two hydraulic controls.
EMI4.4
fond of high pressure slatsn.
These hydraulic distributors are of the high pressure valve type and, like their respective cylinders, were fed by ar. hydraulic hand-operated pumps.
The 8Pima working pressure of these pumps is 700 1cg / caa.
The purpose of this hydraulic installation is to orient the section 1 of the drill pipe, so that one is correctly oriented, in horizontal plane and in lmgtōiol. a tube to be drilled can be obtained and maintained.
<Desc / Clms Page number 5>
EMI5.1
Dam dom ci1tD48ra por par wet each other before unions are # can be 118ft "la will follow.
When the top two cylinder slides 18 and 18 are operated, the oil flows from the bottom two cylinders 18 and 18 back to the tank Y8.D hand, which is the first. padeelte 1-4 of the bait nmr beDe48s 0- is removed and pressed deeper into the ground. This could be done 8Y8D '"now above and left or right 08b8ar: - so that a correct * setting is nice in all directions.
M8D bsiaot thus bets D8U'Idc8ariO alignment of the drilling head 0 (t the pre-marked outline of the bore
EMI5.2
to follow.
EMI5.3
The road between do delso 1 and 2 of the borehole is covered by an annular band 22 which is on the face of the delso 1 (figure 3).
D * tr: asportband 13 Is a eng t * 1d by tw. t.ranllpOrtket.t1Dgea 23 <BLg. 6 eo 6A) 'AD type 1..t1Dg- with a pitch of, for example, 38 am.
Between the shells of this chain 23, the cut-out rectangular plates 24 are placed and these trough 64 are covered as a moth trellon, so that there is no. treneportbekjee beltoaen are placed between the battens and the gutter.
The guiding and driving of these chains 23 takes place by means of 10QeD8.8I !. gears (not pictured) which are bearings in 18Qub1ok1cm 25 and 26 (fig. 1). secured on the stalso fretBe 12 of the traneportbend 13.
The drive is carried out by means of 8811 el, trī satorrednetiekaat 27 lIK eeD rsasopea of 2 plc, esrs output speed of 50 rpm. and a chain linkage with single ktt3ip of 10.
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
The frame 12 is a 4W v6br: t1j! Ë gélW'er on four steel wheels 28 which have guiding on a s, vane-type U-profile 65 of the frame 12 of the tranaport 13 and is supported at the rear. by two Zrtalon wheels 66 which hold the transport 13 at a certain angle or are adjustable.
EMI6.2
This treneport bend 13 is moved forward or backward, depending on the drill bit 20, by means of the hydraulic cylinder 9.
The drilling unit 14 consists of a steel structure which is built up in the bore pipe 1 and slidably hardened in half. and crimping pliers 29 (Figures 1 and 4).
Dexe rods 29 are part of a sturdy
EMI6.3
Opbengec bridge consists of two 881 models. plates 30 joined together by two angle irons 31 (figures 2 and 4) which extend parallel to and on the outside of the two bars 29.
This bridge 29-30-31 is by bolts
EMI6.4
32 b8ve8t: 1gd on four suspension slits 33 which are on the inside of 48 bore pipe8 1 face.
The ground mill 34 of the drilling unit 20 is given Mr. UD4rijYiD; for rotation by means of a hydraulic motor 36 with planetary gearbox 37 coupled directly to the hydraulic motor.
The motor 36 is supported by a drill arm 35 which is pivotally mounted about a shaft 38.
EMI6.5
The shaft 38 passes through a block 391 which is part of a spindle 39 on which the spur gear 40 is mounted which meshes with the spur gear 41 which is provided by a planetary gearbox 42 and a hydraulic gearbox. lical motor 43.
<Desc / Clms Page number 7>
EMI7.1
The spindle 39 in sub-section two.8 ball bearings 44 (for example type SKF 6022) which are arranged in both ends of a tube 45 (figure 5).
The spindle 39 and tube 45 are arranged coaxially with the centerline of the tunnel to be drilled.
This tube 45 is integral with a flange 46 which has an opening 42 (figure 4) for mounting the reduction box 42 and which is provided at the top.
EMI7.2
of t'tf88 slide bushings 47 which can move over the rods 29.
The block 391 is integral with an arm 491
EMI7.3
on which a hydraulic cylinder 48 is pivotally mounted in 49.
The piston rod 50 of this cylinder 48 is also
EMI7.4
once scalably connected to a protrusion 50 1 of the forward portion of the drill arm 35.
This arrangement provides the piston rod when the hydraulic cylinder 48 is operated
EMI7.5
50 causes an aluminum movement around the axis 38 of the portion consisting of the drill arm 35, the soil mill 34, the reducer 37 with the motor 36 and the cylinder 48 with the piston. Grade 50. In this case, place this portion in one of the positions. are shown with dotted lines in the figure 1 or
EMI7.6
9abeele in Figure 5A.
In the example of the invention described herein, the cylinder 48 has a diameter of 80 mm and an arm leg of 170 mm.
EMI7.7
The drilling unit 20 contains both the drive for the rotation of the ground fraction 34 and for the pendulum motion of the drill arm 35.
<Desc / Clms Page number 8>
EMI8.1
11ft 10 MO * IIJK do groeawmtaud te rot¯ at IM * ¯10 .. or tiJ48n8 do bool'OP) 8l'8ti. and t8ftU do max¯ ti88tu von da bore. à d * spindle 39 are nutritionally ordered for from d * @Mim ven de bydrau1i.cb8 mowr 86 / de fr- 34 and dee YIID 48 i80h8 cylinder 48.
Du8 Y08IUDg.1cual- are individually linked to the loidins by means of a connection as shown for example in Figs. 7 and 7A.
The spindle 39 41. through the ball bearings 44 von do spoils 45 oD4 ... t8UD4 is. Has a number at its end
EMI8.2
EMI8.3
riDQVOZ'II1g. slots 67 each of which bore separately through 88D
EMI8.4
EMI8.5
68 in 'f8rb1D41ng .taan with a power supply channel 69. A * n the outside of this part of the spindle 39 is a bush 70 arranged dō * on its inside * of one. is provided with annular slots 71 which are just over MHMO with the slots 67 of the spindle 39. Only one of the slots 71 Is connected by flexible conductors 72 with the hydraulic This buture device The sleeve 70 can move freely over the end of the spindle 39 and does not participate in the rotation of the latter. The annular space created by the slots 67 and 71 are leak-proof separated from each other by means of O-rings 73. Finally, bus 70 is placed on d.
Correct * held in place by a locking ring 74.
Thus, as the spindle 39 rotates, each feed hose 69 individually remains in communication with its supply or discharge conduit 72 connected to the stationary sleeve 70.
The drill stihoid 20 which hangs entirely from the fl8ft8 46 and do qiijbua * 47 can be shifted on the rods 29 by means of 4NI1 hydraulic cylinder 51 which is fixed in the drill pipe 1 in the side plate 30 of the bridge 29-31
<Desc / Clms Page number 9>
EMI9.1
WtMHCWM de snidessamg 9 vas "c! ii 'á eco vmrMdingsstatt 9t of th two 33jbraan 47 (Zigwuc 4).
Do fipu 8 Is voocbedd of love hydraulic 8C'b8: sa.
For the power supply of the hydra'111.ch8 81818DtGft dabrnilc a <otMkt von om h¯ullá; cho cSubbelpc8p á41, 5441 which is driven by ese eleotrieaho motor 55 8ft two .u1be48D MtMiiJk 1000 and 1900 rpm YCI8OQ8D ftD 10 to 15 PX.
The hydraulic oil is supplied from: 88'1 olletank 56, 48W8lk8 may be in the casing 1.
Rotary part of pump 54 1 has a flow rate of 1 to 32 liters at 1500 t / ain. The oil goes through 8011 flow block 57 and the swivel joint 70 to the hydraulic motor 36 of the freukop 34.
According to the flow rate desired of the pump 54 "and the hydraulic motor 36 and according to the reduction of the reduction box 37, controllable speeds of the milling head 34 can be obtained between 30 and 100 rpm.
EMI9.2
The second part of the hydraulic pocap 54 2 has a smaller flow than the first and the oil goes through a hydraulic block - hydraulic distributors 58 to the
EMI9.3
hydraulic motor 43 of the crank movement, as well as to the cylinder 51 of the piece 46-47, via the rotatable coupling 70 to the cylinder 48 for adjusting the drill arm 35 to a certain angle and to the cylinder 9 for the shifting the conveyor belt 13.
The permissible pressures of the pump on the circuits can be adjusted by means of adjustable pressure relief valves 59 and read off on their respective manometers to be placed separately *.
<Desc / Clms Page number 10>
EMI10.1
The M: dNa .t'6 ... t4.1: 'ov.r¯ ..1ra.Wep 60 and read on boofc1la8ftclw8tw 61. This amounts to G8001I11jJc 160 1cp / asZ.
The receding oil, before returning to the
EMI10.2
oli8taAk 6 in Je,: ¯., filtered by means of a return filter 62 eu cooled by M V8D1t ... u1.tvi88e1ar 63.
The u1.t.g8W18881de varnt. * ± is murmured by air, g818Y8rd by round fan lqg8 air. hoses. All the h7drau118C pipelines can be used with a working pressure of Zso klJlca2 werataaD.
At the start of 88ft drill operation1. is done by drilling \ w1cS 20 in d. n-t pushed back position g * - places on the rods 29 by means of the cylinder 51.
The drill log 35 with the milling cutter 34 can then be brought into a tooth corresponding to the tunnel to be drilled.
This is done by means of the hydraulic cylinder 48, which is the whole formed by the drilling arm 35, hydraulic motor 36,
EMI10.3
gearbox 37 and frmmkop in the desired hookinstolling.
Thereafter, the motor 36 is started to provide the mill head 34 with an independent revolving motion.
Finally, the spindle 39 is set in motion by the hydraulic motor 43 and through the spur gears 41 and 40. The rotation of the spindle 39 causes the whole of the drill pipe 35 to be continuously whirled around, thus performing a conical motion with the end of the spindle. self-rotating milling head 34.
In order to drill deeper into the ground, the drilling unit 20 gradually moved forward by means of the cylinder 51.
<Desc / Clms Page number 11>
EMI11.1
During the course of the operation, the 4. booking of the drilling teams 35 can be changed in order to reduce the ground of the power plant
EMI11.2
also milling loose parts of the tunnel to be drilled. The losgo ± roomdo soil is cleared by the * conveyor belt 13 and then possibly flat a second conveyor belt with trolleys to the rear.
EMI11.3
When the drill assembly 20 is placed in the most advanced position on the rods 29, the drilling cycle has ended and the rotation of the frill 34 and drilling
EMI 11.4
Mm 35 will be provisionally banned.
The drilling unit 20 is then pushed backwards by the cylinder 51 while pushing the drill pipe 1-2-4 together with the successive pipes 6-7 forward from behind, by means of hydraulic cylinders (not shown). distance corresponding to the milled space. During this advance, the knife 4 cuts off the edges further and the position of the drill pipe 1 can optionally be changed by the cylinders 18.
EMI11.5
Advantages of the standard machine realized according to the invention can be mentioned - Speed of the milling and removal is 50% higher than with the machines existing up to now.
- The personnel required for operating the machine and for carrying out the drilling is limited to a minimum (2 persons).
- The opening drilled by this machine under the structures is completely round so that the bearing capacity of the vault formed by it is maximum, the diameter is precisely adjustable up to the outer yield of the tube or pipe to be drilled, therefore all subsidence is virtually excluded and the friction on the outer wall of the tube is minimal.
<Desc / Clms Page number 12>
EMI12.1
Perfect alignment of the machine can be accurately checked and aimed with the aid of a laeratral.
- Possibility of different diameters with the same machine
EMI12.2
motors ta drills from 1 m to 3 m diameter.
- Fast and simple operation of the automatic machine which is hydraulically operated and with which all the drive lines are in the drill pipe and this under the immediate control of the operator. s 1 5 3 5 1. Tunnslboormaahine for freezing and charging soil resulting from tubes to be drilled or laidiagan, for example, watercourses with a diameter of 1 to 3 M with the co * ork that it is MnaMtald from * a - a drill pipe (1-2) which has an outer diameter equal to the diameter of the tube or tunnel to be drilled
EMI12.3
and which at its front is provided with an annular steel blade (4) so that when the pipes are pushed in, the ground is cut off b - a drilling unit (20)
which consists of a steel construction which is suspended in the drill pipe (1) and in its entirety
EMI12.4
is equipped with a drive for rotating a ground mill (34) carried by a drill bit (35) pivotally mounted on an axially arranged spindle (39), means for controlling the milling arm position and adjusting the milling arm position. diameter of the bore and means for one
EMI12.5
cone shape lying around of the drill arra (35) c - a tranaport belt (13) that is moved forward or backward after the tooth of the drilling unit (20) by means of eao hydrauliaohe cylinder (9) which has its stub (8) in da drill pipe (2);
<Desc / Clms Page number 13>
@ d - a hydraulic installation for the power supply of the various hydraulic elements.
EMI13.1
2. Tunnel boring machine according to Mass 1, characterized in that the drill pipe consists of two parts, the first part (1) of which is provided with a steel ring on the front side.
EMI13.2
votmig aess (4) the tw <Md <portion (2) at the backside ra18ft 18 of 88ft t8Y1ging.ran4 (5) on which the steel btR1I "t8l1ng (d) vss becomes a bai- (7) bsestiad.
3. Twmelboomach1 The according to requirement 1 characterized in that in the tV8848 part (2) of the drill pipe a support point (8) is provided for a hydraulic cylinder (9) that can move the chain conveyor bath (13) forwards and backwards for charging the ground.
4. 'l'UnDelbooJ: 8achin. according to es 1 characterized in that between the two drill foam parts (1 and 2) and on their inner circumference there are eight hydraulic cylinders which are guided and supported by plates (15-21) welded to both drill pipe parts (1-2) and which are two by two are connected to hydraulic manual pads for adjusting the front of the drill pipe (1) so that the correct direction in the horizontal plane and in the longitudinal profile of the tube to be drilled is obtained.
EMI13.3
5. Tnnaelboorsach3na according to requirements 1 and 3, characterized by the fact that the conveyor belt (13) is set together by two transport chains (23) between the links of which rectangularly cut slats (24) are placed that drag in a gutter and are driven by so-called
EMI13.4
Serve by an electric geared motor (27).
6. Tunnel boring machine according to requirements 1, 3 and 5
EMI13.5
characterized in that the fraws (12) of the conveyor belt (13) are journalled on four steel wheels (28) and the rear are supported by two wheels that support the conveyor belt (13)
<Desc / Clms Page number 14>
EMI14.1
1i 11C played or 1Dat: .lbar8 hold corner.
7. Twmelboom machine according to claim 1 characterized in that the drilling unit (20) consists of 88ft steel constructions which is mounted in the drill pipe (1) and is movable on two rods (29) which extend from a = t = rt : = b-PUQ (29-31) so in drill pipe (1) and at the top of this let: 81 :. bōt: Lgd is.
8. '1'U1m.lbooZ'1Mcl'ttDe follow * 81s 1 ge1c8l88rkt because d *bor88DheicS (20) contains round drive for ground fws (34) and that this drive an do gron4fr88tl (34) was carried by a boerssa (35 ) which hinge ¯ g <t * is mounted on a spindle (39) dmmike mm revolving b8w8QiDQ can be obtained by 881'1 separate Mmdrive that is also part of the drilling unit (20).
9. 'ft1Dne)' mainDAChine according to mass 1 characterized in that the drilling blade (3s) is set at a certain angle to the spindle (39) by means of a hy4raU118Cb8 cylinder (48) which, as well as the maintenance of the soilfree * ( 34) hydraulically fed through feed chambers provided in the spindle (39).
10.! 'Wm81boo1 The YOIQ8D8 requirement 1 is characterized by the fact that the drillMrtM1-4 (20) can move forwards and backwards for a long time. da eatgen (29) by means of a hydra11l18C1ae cylinder (51) that tasaman wat the ofiwn @ bridge (29-31) in 4th coorbaiz (1) is attached.