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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Förderung des Abbaubodens in einer SVM nach dem Patentanspruch 1.
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Es ist bekannt, für die Herstellung eines Tunnels eine Schildvortriebsmaschine (SVM) einzusetzen. Sie weist ein längliches, rohrförmiges Gehäuse auf, bei dem am vorderen Ende ein Schneidrad oder Schneidrotor drehbar gelagert ist, das einen entsprechenden bzw. etwas größeren Außendurchmesser als das Gehäuse aufweist. Innerhalb des Gehäuses befindet sich der Antrieb für das Schneidrad und eine hydraulische Vortriebsvorrichtung, die sich an die jeweils hergestellte Tunnelwandung abstützt und dabei den Vortrieb der SVM ermöglicht. Die Tunnelwandung wird innerhalb der SVM fortlaufend aus Tunnelsegmenten (sog. Tübbingen) aufgebaut. Der Typ des Schneidrads richtet sich nach dem zu lösenden Bodenmaterial, insbesondere ob Steine oder Blöcke zu erwarten sind. Je nach Zusammensetzung des Bodenmaterials wird eine SVM mit Flüssigkeitsstützung (Hydroschild) oder mit Erddruckstützung (Erddruckschild) eingesetzt. Im ersteren Fall wird der vom Schneidrad gelöste Boden mit Additiven wie Wasser, Betonit, Polymeren oder ähnlichen Konditionierungsmitteln in einen breiig-flüssigen Zustand versetzt, damit das Material durch Pumpen angesaugt und abgefördert werden kann. Der Bodenbrei bildet zugleich eine filterstabile Membran an der Ortsbrust, den sogenannten Filterkuchen, der zur Stützung der Ortsbrust benötigt wird. Das Volumen der abgetragenen Bodenmengen vergrößert sich durch den Lösevorgang des Schneidrads und insbesondere durch den Zusatz von Additiven, wie Wasser, Betonit oder Polymeren und so weiter um das Fünf- bis Zehnfache. Der Aufwand für dieses Vortriebsverfahren wird noch erhöht durch die erforderlichen Separierungsanlagen zur Entwässerung des Bodens zur Rückgewinnung der Additive. Auch der Transport und die Deponierung des geförderten bzw. belasteten Materials sind aufwendig.
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Beim Erddruckschild wird der Boden an der Ortsbrust wiederum mit einem Schneidrad gelöst und in die Abbaukammer, dem Zwischenraum zwischen Schneidrad und Druckwand, gefördert. Der Boden wird mit Hilfe eines Schneckenförderers abgefördert, wobei das Bodenmaterial so beschaffen sein muss, dass sich damit ein dichter Erdpfropfen im Schneckenförderer bildet. Der Zusatz von Additiven ist begrenzt, da für die Abförderung keine flüssig-breiige Konsistenz vorhanden sein darf. Die Volumenzunahme des abgebauten Bodens aus dem Zusatz der Additive und der durch den Lösevorgang bedingten Auflockerung beträgt maximal das Fünffache des Ausgangsvolumens. Steine, die für den Schneckenförderer zu groß sind, werden in der Abbaukammer mitgeführt und müssen bei Stillstand der Vortriebsmaschine einzeln geborgen oder zerkleinert werden. Die Förderschnecke fördert das Material auf ein Förderband in der SVM. Das Auftreten größerer Steine führt zu einer Unterbrechung des Vortriebs.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Förderung des Abbaubodens in einer SVM zu schaffen, die den Arbeitsaufwand verringert und eine Stützung der Ortsbrust ermöglicht, unabhängig von der Konsistenz des abgebauten Bodenmaterials.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Abwurfstelle der Fördervorrichtung oberhalb eines Pumpeneinlasses für eine Kolbenpumpe gelegt, bei der ein hydraulisch betätigbares, auf einem Führungsrohr verschiebbarer Pumpenzylinder zwischen einer hinteren, den Pumpeneinlass freigebenden und einer vorderen, den Pumpeneinlass sperrenden Position verstellbar ist, wobei ein hydraulisch betätigbarer Pumpenkolben zwischen einer zurückgezogenen Position und einer vorderen Position im Pumpenzylinder an einem Auslasskanal verstellbar ist.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Fördervorrichtung ein sogenannter Rohrförderer. Das Fördersystem enthält mindestens ein Rohr, das hinter der Druckwand angeordnet ist zur Förderung von Bodenmaterial vor der Druckwand in den Bereich dahinter. Das Rohrfördersystem weist mindestens ein von einer Rohrführung geführtes Rohr auf, das von einem ersten Linearantrieb parallel zur Achse der SVM bewegbar ist. Die Druckwand weist mindestens eine Öffnung auf, zu der das Rohr ausgerichtet ist und die von einem Schieber wahlweise geöffnet oder geschlossen werden kann. Der Linearantrieb ist so ausgebildet, dass er das Rohr in eine vordere Position vorschiebt mit seinem vorderen Ende an oder in der Öffnung bzw. durch die Öffnung hindurch sowie in eine hintere Position zurückschiebt, in der das vordere Ende des Rohrs eine Öffnung in der Rohrführung freigibt. Im Rohr ist ein Kolben angeordnet, der von einem zweiten Linearantrieb antreibbar ist und mit dem vom Rohr aufgenommenes Bodenmaterial über die Öffnung in der Rohrführung herausgeschoben wird, wenn sich das Rohr in der hinteren Position befindet. Ein Rohrförderer hat den Vorteil, dass er auch größere Steine zu transportieren in der Lage ist.
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Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Linearfördervorrichtung eine Linearfördereinrichtung. Der Linearförderer ist von einer annähernd druckdichten Kanalwand umhüllt, die sich von der Druckwand bis zum Pumpeneinlass erstreckt. Der Kanal ist außerdem dicht mit dem Pumpeneinlass verbunden.
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Die Linearfördervorrichtung kann wie herkömmlich ein Schneckenförderer sein oder bevorzugt ein Kettenförderer. In der Druckwand ist vorzugsweise eine Schieberanordnung vorgesehen, um bei herausgezogener Schnecke oder herausgezogenem Kettenförderer die Druckwand an dieser Stelle dicht abzuschließen. Die Verwendung eines Kettenförderers hat den Vorteil, dass relativ große Steine gefördert werden können, wobei nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dem Kettenförderer ein Schlagwalzenbrecher zugeordnet worden ist, der die mit dem Kettenförderer geförderten Steine auf eine Größe zerkleinert, mit der sie über die Kolbenpumpe abtransportiert werden können. Größere Steine gelangen in den Abbauraum, wenn das Schneidrad entsprechend große Durchgänge freilässt. Hierbei kann die Umdrehungsgeschwindigkeit des Schneidrads stark reduziert werden, weil es nicht mehr zum Zerkleinern größerer Steine eingesetzt wird.
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Eine Kolbenpumpe, wie sie vorgeschlagen wird, ist aus der
DE 196 11 567 C2 bekannt geworden. Sie dient dazu, schlecht ansaugfähiges Material, das ein stark reduziertes Fließverhalten hat, auch über größere Strecken zu fördern. Zu diesem Zweck ist der Auslasskanal mit einer aus Rohren zusammengesetzten Förderleitung verbunden.
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Die Besonderheit bei der Erfindung ist, dass die Kolbenpumpe durch ihre dichte Verbindung mit der Linearfördervorrichtung ein Stützsystem bildet, das verhindert, dass sich über das Abbaumaterial der Druck aus der Ortsbrust bzw. dem Abbauraum ungehindert in die SVM fortpflanzt. Während des geöffneten Füllraums der Pumpe wird der Druck durch den Kolben in der Ruhestellung und einen Schieber am Auslasskanal abgefangen. Bei betätigten Pumpenkolben sperrt der Pumpenzylinder den Einlass der Pumpe ab und bildet auf diese Weise eine Druckstützung.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass beim Auspressen des Füllmaterials aus der Pumpe Porenwasser und im Material befindliche Suspension oder dergleichen ausgepresst und nicht mit abgefördert wird, sondern hinter den Pumpenkolben fließt und von dieser Stelle abgefördert werden kann. Das für den Abbau des Bodenmaterials erforderliche Medium kann daher auf diese Weise zumindest teilweise zurückgewonnen werden. Vorzugsweise ist dabei der Raum im Zylinder bzw. im Füllraum über eine Förderpumpe angeschlossen, die das Material etwa zur Schmierung des Schneidrotors fördern kann.
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Wegen der Geschwindigkeit, mit der der Kolben in der Kolbenpumpe das Material in den Auslasskanal presst, ist unter Umständen nicht möglich, genügend Flüssigkeit herauszupressen. Daher sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, dass der Auslasskanal sich zur Förderleitung hin verjüngt, um den Druck, der auf den Kolben wirkt, zu erhöhen. Dadurch wird die Flüssigkeitsmenge, die am Kolben vorbei hindurchgepresst wird, naturgemäß erhöht. Eine weitere Möglichkeit, Porenwasser und Konditionierfluid aus den Bodenmaterialien herauszupressen, besteht nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung darin, dass am Auslasskanal und/oder am vordere Abschnitt der Förderleitung eine siebartige Wandung vorgesehen ist und die siebartige Wandung von einem Mantelrohr in radialem Abstand umgeben ist und der ansonsten dichte Zwischenraum zwischen siebartiger Wandung und Mantelrohr mit einer Förderpumpe verbindbar ist. Auch an dieser Stelle kann mithin Flüssigkeit aus dem Bodenmaterial austreten, wobei die Öffnungen in der siebartigen Wandung so gewählt sind, dass nur sehr feines Material außer der Flüssigkeit in den Zwischenraum eintreten kann. Das an dieser Stelle gewonnene Fluid kann ebenfalls über eine Pumpe in den Bereich vor der Förderwand gefördert werden.
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Das aus dem Aufsatzkanal bzw. der Förderleitung austretende Material befindet sich in einer Konsistenz, welche ein Abfördern mit Hilfe eines Förderbands ermöglicht. Die SVM bewegt sich naturgemäß stetig vorwärts. Zur Anpassung an die Abförderlänge kann daher durch stückweises Ansetzen der Rohre für die Förderleitung eine Anpassung an den Vortrieb erfolgen. Eine aufwendige Verlängerung des Bandförderers wird auf diese Weise vermieden.
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Um eine günstige Abförderung des Materials zu erzielen, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass eine Doppelanordnung von Pumpenzylinder, Pumpenkolben und Führungsrohr nebeneinander und eine gemeinsame Verbindung der Auflasskanäle mit einer Förderleitung vorgesehen sind, wobei eine Schieberanordnung wahlweise die Verbindung zwischen einem Auslasskanal und der Förderleitung sperrt bzw. freigibt. Eine derartige an sich bekannte Pumpenanordnung kann taktweise arbeiten. Während die eine Pumpe gefüllt wird, wird der andere geleert. Auf diese Weise lässt sich die Förderkapazität verdoppeln.
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Der Kanal, der die Linearfördervorrichtung umhüllt und dicht mit dem Anlass der Kolbenpumpe verbunden ist, ist ein entsprechend ausgelegtes Rohr, das bei einem Kettenförderer im unteren Bereich Kastenquerschnitt und im oberen Bereich Kreisquerschnitt aufweisen kann, um möglichst große Steine zu transportieren. Am oberen Ende weist das Rohr vorzugsweise eine dicht verschließbare Zugangsmöglichkeit auf, um etwa die Förderschnecke oder den Kettenförderer zu Reparatur- oder Austauschzwecken herauszuholen. In diesem Fall ist der Durchgang in der Druckwand mit Hilfe einer geeigneten Absperrvorrichtung zu schließen, damit hinter der Druckwand druckfrei gearbeitet werden kann.
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Mit einem Kettenförderer ist es möglich, auch relativ größere Steine aus dem Abbauraum abzufördern. Diese können naturgemäß nicht über die Kolbenpumpe weiterbefördert werden. Daher sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, am Ende des Kanals für den Kettenförderer oder am Pumpeneinlass einen Schieber anzuordnen und vor dem Einlass der Kolbenpumpe in einem Kanalabschnitt oberhalb des Einlasses ein grobes Gitter anzuordnen und an dem dem Schieber gegenüberliegenden Ende des Kanalabschnitts einen öffenbaren Verschluss vorzusehen, insbesondere ein Schieber oder eine Klappe. Größere Steine fallen nicht durch das Rost oder das Gitter hindurch und bleiben daher auf dem Gitter liegen. Durch Öffnen des öffenbaren Verschlusses können nunmehr die Steine entnommen werden. Es versteht sich, dass der öffenbare Verschluss, der oberhalb des Gitters liegt, ebenfalls ausreichend dicht ist, um die Druckstützung über die Kolbenpumpe nicht zu gefährden.
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Das Material aus dem Abbauraum wird über den Linearförderer lediglich an einer Position im unteren Bereich der Druckwand entnommen. Es ist daher von Vorteil, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an der Druckwand nahe der Öffnung für die Linearfördervorrichtung Mittel gelagert sind, die das Bodenmaterial zur Öffnung hin bewegen. Diese können zum Beispiel darin bestehen, dass auf beiden Seiten der Öffnung ein Rotor gelagert ist, der mit Armen das Bodenmaterial in Richtung Öffnung bewegt.
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Vor dem Schneiderad auftauchende größere Steine oder Blöcke werden üblicherweise mit den Schneiden, Reißzähnen und Disken des Schneidrades zentimeterweise abgetragen, was zur erheblichen Behinderung und Verzögerung beim Vorschub führt. Das Schneidrad wird üblicherweise mit Drehzahlen zwischen 90 und 120 Umdrehungen pro Stunde gefahren. Bei einem Vorschub von 1 m pro Stunde ergibt sich eine Spanstärke von 1,1 cm. Dabei werden häufig in der Querschnittsfläche der SVM anstehende bindige und sandige/kiesige Bodenschichten intensiv durchmischt. Es ist jedoch von Vorteil, wenn das Schneidrad weniger Umdrehungen macht, beispielsweise nur 10 bis 20 Umdrehungen pro Stunde. Daraus ergibt sich eine Fläche der abgetragenen Bodenschicht von 20 bzw. 10 cm und eine entsprechende Ersparnis an Energie. Kleinere und mittelgroße Steine können durch entsprechende Lücken des Schneidrads hindurchtreten. Insbesondere wenn das Schneidrad mit Schneidradarmen versehen ist, lassen sich ausreichend große Lücken herstellen, damit auch größere Steine oder Blöcke in den Abbauraum gelangen, von wo sie etwa mit dem Kettenförderer in den Bereich hinter die Druckwand befördert werden. Größere Steine, die zwar in die Abbaukammer gelangen, nicht jedoch von der Linearfördervorrichtung, insbesondere Kettenförderer abgefördert werden können, müssen ebenfalls zerkleinert werden. Hierfür ist es möglich, in der Druckwand mehrere Meißeleinrichtungen anzuordnen, mit denen die Steine auf entsprechende Größe zerkleinert werden.
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Eine weitere Lösung der Erfindung sieht daher vor, dass ein Schneidrotor mit Meißelvorrichtungen versehen ist, die einen Meißelschaft und einen Antrieb für den Schaft aufweisen. Die vorderen Enden der Meißelschäfte können permanent aus dem Rotor vorstehen und mit dazu beitragen, den Boden abzutragen und zu durchmischen. Bei Auftreten eines größeren Steins können sie weiter ausgefahren werden, um bei jeder Umdrehung des Schneidrotors einen Teil vom Stein abzutragen. Es ist jedoch ebenfalls möglich, den Rotor anzuhalten und mit denjenigen Meißvorrichtungen den Stein zu bearbeiten, der im Bereich der Meißelvorrichtungen liegt.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Schneidrotor kreuzende Rotorarme auf und die Meißelvorrichtungen sind mindestens in einem diametral angeordneten Armpaar angeordnet.
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Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert werden.
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1 zeigt äußerst schematisch eine SVM mit einer Vorrichtung nach der Erfindung.
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2 zeigt die Draufsicht auf eine Doppelkolbenpumpe für die Vorrichtung nach der Erfindung.
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3 zeigt einen Schnitt durch die Darstellung nach 1 entlang der Linie 3-3.
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4 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 1, jedoch mit einem Schneckenförderer.
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5 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 1 im Ausschnitt im Bereich der Kolbenpumpe.
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6 zeigt schematisch die Vorderansicht der Druckwand nach den 1 und 4.
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7 zeigt schematisch die Vorderansicht eines Schneidrotors nach der Erfindung.
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8 zeigt perspektivisch den Schneiderotor nach Anspruch 7.
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9 zeigt perspektivisch den Teil eines Arms des Schneidrotors nach den 7 und 8.
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10 zeigt schematisch eine Meißelvorrichtung im Schneidarm.
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11 zeigt eine ähnliche Darstellung wie 1, wobei jedoch als erste Förderkomponente ein Rohrfördersystem vorgesehen ist.
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In 1 ist eine SVM 10 angedeutet, mit einem Schneidrad 12 am vorderen Ende und im Abstand dazu eine Druckwand 14. Zwischen Schneidrad 12 und Druckwand 14 befindet sich ein Abbauraum 16. Im hinteren Bereich innerhalb des Mantels der SVM ist ein sog. Erektor 18 angeordnet, mit dessen Hilfe automatisch Tunnelelemente 20 (Tübbinge) montiert werden. Die die Tunnelwand bildenden Tübbinge dienen im Übrigen zur Abstützung einer hydraulischen Vortriebsanordnung für die SVM, welche hier nicht gezeigt ist.
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Durch die Druckwand
14 erstreckt sich ein Rohr
22 bis zum Abbauraum
16. Es erstreckt sich schräg nach oben zentral durch den Erektor
18 hindurch. Innerhalb des Rohrs
12 ist ein Kettenförderer
24 angeordnet, der weiter in den Abbauraum
16 erstreckt ist, wie in
1 dargestellt. Die Abwurfstelle des Kettenförderers
24 befindet sich oberhalb eines Trichters
26, der zu einem Füllraum
28 für eine Kolbenpumpe
30 ausgerichtet ist. Die Kolbenpumpe
30 ist von einem Aufbau, wie er in der
DE 19 611 567 C2 beschrieben ist. Er soll hier knapp erläutert werden.
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In einem Pumpengehäuse 32 befindet sich ein stationäres Führungsrohr 34, auf dem ein Pumpenzylinder 36 außen gleitend verschiebbar ist. Das Führungsrohr 34 erstreckt sich vom hinteren Ende des Gehäuses 32 bis zum Füllraum 28. In der Darstellung nach 1 ist der Pumpenzylinder 36 bis zum Ende des Füllraums vorgeschoben, und zwar mit Hilfe von vorzugsweise zwei parallelen Hydraulikzylindern, die in 1 nicht dargestellt sind. Der Pumpenzylinder 36 liegt dabei an oder nahe einer Schiebeanordnung 38, die den Füllraum nach vorne verschließen kann. Dahinter erstreckt sich ein Auslasskanal 40, der mit einer Förderleitung 41 verbunden ist. Diese endet mit ihrem Abwurf oberhalb eines Förderbands 42. Es versteht sich, dass die Länge der Förderleitung 41 an die jeweilige Gegebenheit anzupassen ist, insbesondere beim Vortrieb der SVM verlängert werden muss.
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Ein Abschnitt 43 der Förderleitung ist siebartig mit feinen Öffnungen 45 versehen, und der Abschnitt 43 ist von einem Mantelrohr 47 umgeben, der einen dichten Zwischenraum zwischen Abschnitt 43 und Mantelrohr 47 bildet, der im Übrigen abgedichtet ist.
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Ein Kolben 44, der in 1 nahe den der Schieberanordnung 38 liegend dargestellt ist, ist von einem Hydraulikzylinder 46 betätigbar, und zwar zwischen einer hinteren Position, die hinter dem Füllraum 28 und einer vorderen Position, die in 1 dargestellt ist, verstellt werden kann. Die zurückgezogene Position ist in 1 bei 48 gestrichelt angedeutet. Hier liegt der Kolben nahe dem Führungsrohr, innerhalb des Pumpenzylinders 36.
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Am oberen Ende ist das Rohr 32 über eine geeignete Vorkehrung zu öffnen, damit der Kettenförderer 24 herausgezogen werden kann. In diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn die Druckwand eine Absperrung, z.B. einen Schieber, aufweist, welche die Öffnung in der Druckwand absperrt, um ein druckfreies Arbeiten hinter der Druckwand 14 zu ermöglichen.
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Das Rohr 22 verbindet den Abbauraum 26 druckdicht mit der Kolbenpumpe 30, da auch der Trichter 26 die Abwurfstelle im Rohr 22 dicht mit dem Füllraum 28 der Pumpe 30 verbindet. In der in 1 dargestellten Position des Pumpenzylinders schließt dieser die Verbindung zum Abbauraum 16 druckdicht ab. Während der Befüllung des Füllraums 28 dienen Kolben 44 und Schieberanordnung 38 für eine druckdichte Abstützung.
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An den Auslasskanal 40 kann sich eine aus mehreren Rohren zusammengesetzte Förderleitung anschließen. Diese wird nach Maßgabe des Vortriebs der SVM verlängert. Eine Verlagerung oder Verlängerung einer Bandfördervorrichtung, die endgültig mit dem abgeförderten Material beladen wird, ist daher nicht nötig.
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Beim Auspressen des mehr oder weniger bzw. schlecht fließfähigen Bodenmaterials mit Hilfe der Kolbenpumpe
30 wird Porenwasser und Suspension oder flüssiges bzw. fließfähiges Konditionierungsmittel am Kolben vorbei in den Füllraum
28 gepresst und kann von dort aus mit Hilfe einer Fördervorrichtung in den Bereich des Schneidrads
12 gefördert werden. Dadurch ist eine Wiedergewinnung dieses Mediums möglich, das zuvor in diesem Bereich gepresst wurde. In der bereits mehrfach erwähnten
DE 19 611 567 C2 sind im Übrigen weitere Möglichkeiten konstruktiver Art beschrieben, um die ausgepresste Flüssigkeit zu entfernen. Das Anbringen von Öffnungen im Pumpenzylinder zum Abfördern dieser Flüssigkeit ist jedoch nicht möglich, da dann der Pumpenzylinder nicht mehr zur Abstützung herangezogen werden könnte. Die Rückgewinnung von Flüssigkeit hinter der Pumpe
30 wurde bereits beschrieben.
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In 3 ist der Kettenförderer 24 angedeutet sowie auch das Rohr 22. Man erkennt, dass das Rohr 22 im unteren Bereich Kastenquerschnitt und im oberen Bereich Kreisquerschnitt aufweist. Es ist daher möglich, relativ große Steine zu transportieren. In 3 ist ein derartiger großer Stein bei 52 dargestellt.
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In
2 bilden eine erste Kolbenpumpe
60 und eine zweite Kolbenpumpe
62 eine Doppelkolbenpumpe, wobei jede Pumpe
60 bzw.
62 wie die nach
1 aufgebaut ist. Die Doppelkolbenpumpe wird daher im Einzelnen nicht mehr beschrieben. Man erkennt gegenüber
1, dass der Pumpenzylinder
36 von zwei parallelen Hydraulikzylindern
54,
56 betätigbar ist. Die Auslässe der Kolbenpumpen
60,
62 sind über eine gemeinsame Schieberanordnung
66 absperrbar bzw. öffenbar. Die Auslässe sind durch gebogene Rohrstücke
68 bzw.
70 mit einer gemeinsamen Förderleitung
72 verbunden. Die Schieberanordnung
66 ist so aufgebaut und betätigt, dass jeweils eine der Kolbenpumpen
60,
62 befüllt und die andere entleert wird. Das Prinzip ist ebenfalls in der
DE 19 611 567 C2 erläutert.
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Soweit bei der Ausführungsform nach 4 gleiche Teile wie bei der Darstellung nach 1 verwendet werden, werden gleiche Bezugszeichen eingesetzt. 4 unterscheidet sich von 1 im Wesentlichen dadurch, dass als Linearfördervorrichtung eine Förderschnecke 80 verwendet wird, die in einem Rohr 82 angeordnet ist. Der Antrieb der Förderschnecke ist nicht gezeigt. Die Öffnung in der Druckwand 14 über das Rohr 42 kann mit einem Schieber 84 geöffnet bzw. verschlossen werden. Das obere Abwurfende des Schneckenförderers 80 ist mit einem Fallrohr 86 versehen, das mit Hilfe eines Schiebers 88 ebenfalls verschlossen werden kann. Das Fallrohr 86 ist dicht mit dem Trichter 26 der Kolbenpumpe 30 verbunden. Das obere Ende des Rohrs 82 ist vorzugsweise öffenbar, sodass der Schneckenförderer 80 herausgezogen werden kann. In diesem Fall ist dann der Schieber 84 in Schließstellung, sodass druckfrei gearbeitet werden kann.
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In 5 ist der hintere Teil der Darstellung nach 1 gezeigt, wobei wiederum gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind. Die Besonderheit in 5 ist die, dass in einem Fallrohr 90 eine Abwurfstelle des Kettenförderers 24 am Ende ein grobes Sieb oder Gitter 92 angeordnet ist, das größere Steine nicht hindurchlässt. Das Fallrohr 90 ist mit einem öffenbaren Verschluss versehen, beispielsweise einer Klappe oder einem Schieber. Befindet sich auf dem Rost oder Gitter ein größerer Stein, fällt er nicht in den Trichter 26. Er kann zum Öffnen des Verschlusses entnommen werden, wie bei dem Stein 94 angedeutet. Die Steine können beispielsweise mit den gleichen Fördermitteln entfernt werden, mit denen Tunnelelemente (Tübbinge) zur Einbaustelle gefördert werden.
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6 zeigt die Druckwand 14 nach den 1 und 4. Man erkennt die Öffnung in der Druckwand 14 für das Rohr 22. In dem Rohr 22 ist übrigens der Stein 52 nach 3 angedeutet. Gegebenenfalls der Kettenförderer 24. Von Besonderheit hier sind zwei Rotoren 96, 98, die mit kreisförmig gebogenen Armen 97 bzw. 99 versehen sind. Die Rotoren sind zu beiden Seiten der Öffnung in der Druckwand für den Kettenförderer 24 angeordnet und können entgegen bzw. in Uhrzeigerrichtung angetrieben werden, wie durch die Pfeile angedeutet, um Bodenmaterial zum Kettenförderer 24 hin zu bewegen. Die Krümmung der Arme 97, 99 ist derart, dass ihre Enden gegenüber der Bewegungsrichtung zurückgebogen sind. Dadurch wird die auf das Bodenmaterial einwirkende Kraft reduziert.
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In den 7 und 8 umgibt ein Ring 100 einen kreuzförmig angeordneten Schneidrotor 102 mit senkrecht aufeinander stehenden Schneidarmen 104. In zwei diametral angeordneten Armen 104 (senkrechte Anordnung) sind Meißelvorrichtungen 106 eingebaut. Sie liegen an der Kante der Arme, die in Drehrichtung des Schneidrotors 102 die Vorangehende ist. Wie in 10 zu erkennen, weist jede Meißelvorrichtung 106 einen Meißelschaft 108 auf, der von einem Meißelantrieb 110 betätigt wird. Die Betätigung kann impulsweise erfolgen. Dies wird dann der Fall sein, wenn der Schneidrotor 102 steht und ein davorliegender Stein oder Block bearbeitet werden soll. Bei stationärem Meißelschaft 108 erfolgt lediglich ein Abtragen eines Steins bei Drehung des Schneidrotors 102. Schließlich ist es auch möglich, den Schaft 108 weiter aus dem Arm 104 herauszufahren, um das Bearbeiten eines Steins zu verbessern.
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Soweit in 11 gleiche Teile wie in der Darstellung nach 1 vorgesehen sind, werden gleiche Bezugszeichen verwendet. Außerdem wird auf die Beschreibung zu 1 und die weiteren vorstehenden Figuren verwiesen. Die Besonderheit bei der Ausführungsform nach 11 besteht darin, dass eine sogenannte Rohrfördervorrichtung 200 vorgesehen ist. Die Rohrfördervorrichtung 200 weist ein Zylinderrohr 202 auf, das mit Hilfe von mindestens einem Hydraulikzylinder achsparallel zur Achse der SVM bewegbar ist und zwar in Richtung einer Öffnung 204 in der Druckwand 14 bzw. von dieser fort. Nahe der Druckwand 14 ist das Zylinderrohr von einer zylindrischen Führung (nicht gezeigt) umgeben. Diese weist eine Öffnung auf, die verschlossen ist, wenn das Rohr 202 in der Führung in Richtung Öffnung 204 vorgeschoben wird. Wird hingegen das Rohr 202 nach hinten bewegt, gibt es die Öffnung frei in Richtung eines Abförderrohrs 206. Das Abförderrohr 206 erstreckt sich durch den Erektor 18 oberhalb des Trichters 26 für die Kolbenpumpe, die in Verbindung mit 1 bereits weiter oben ausführlich beschrieben wurde. Ein Fallrohr 208 verbindet die Abwurfstelle des Rohrs 206 mit dem Einlass des Trichters 26.
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In der Druckwand 14 ist ein Schieber 210 gelagert, der normalerweise die Öffnung 204 verschließt. Geht der Schieber in die Öffnungsstellung, kann das Rohr in die Öffnung hinein oder durch diese hindurch bis in den Abbauraum vor der Druckwand 14 geschoben werden. Es ist auch denkbar, den Schieber 204 hinter der Druckwand in geeigneter Weise anzuordnen bzw. an dieser zu befestigen. Bodenmaterial aus dem Abbauraum 216 gelangt in das Zylinderrohr 202. Im Zylinderrohr ist ein Kolben 212 verschiebbar, der von einem Hydraulikzylinder 214 betätigt wird. In 11 ist der Kolben 212 in der vorderen Position. Während des Befüllvorgangs wird der Kolben 212 nach hinten bewegt. Nachdem das Zylinderrohr 202 gefüllt ist, wird der Schieber 210 geschlossen und durch Betätigung des Kolbens 212 wieder in Richtung Öffnung 204 wird das aufgenommene Material in der Förderrohr 206 gedrückt und damit in den Einlass der Pumpe 30.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 19611567 C2 [0010, 0035, 0042, 0044]
