DE1708739B2

DE1708739B2 - DRILLING MACHINE WITH ROTATING SCRAPER DISC FOR TUNNELS AND TUBES

Info

Publication number: DE1708739B2
Application number: DE19631708739
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung EOIg 3 03 Antrag
Original assignee: Rheinstahl AG
Current assignee: Rheinstahl AG
Priority date: 1963-08-01
Filing date: 1963-08-01
Publication date: 1973-06-14
Also published as: DE1708739A1; DE1708739C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrmaschine mit rotierender Schürfscheibe für den Tunnel- und Stollenbau, deren mit mindestens einem Mannloch versehene einwandige Schürfscheibe gegen die Ortsbrust und zurück bewegbar ist und radial angeordnete auswechselbare Schürfmesser sowie auf ihrer Rückseite zur Drehachse der Schürfscheibe hin offene, von einem Außenring gebildete Schürfgutzellen aufweist.The invention relates to a drilling machine with rotating scraper for tunnel and Tunnel construction whose single-walled scraping disc, which is provided with at least one manhole, can be moved towards the face and back and is arranged radially exchangeable scrapers as well as on their back to the axis of rotation of the scraper has open debris cells formed by an outer ring.

Durch die deutsche Auslegeschrift 1 141 307 ist eine derartige Bohrmaschine bekanntgeworden, die jedoch den Nachteil hat, daß die Torsionssteifigkeit der Schürfscheibe nur gering und die Schürfscheibe infolge ihrer nur zentrischen Lagerung mittels drehbarer Welle durch die Druckbelastungen beim Vortreiben starken Biegekräften ausgesetzt und daher sehr störanfällig ist.Such a drilling machine has become known from the German Auslegeschrift 1 141 307, which however, it has the disadvantage that the torsional rigidity of the scraper and the scraper are only low as a result of their only central bearing by means of a rotatable shaft due to the pressure loads when driving exposed to strong bending forces and therefore very prone to failure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Bohrmaschine der eingangs angegebenen Art diesen Nachteil zu vermeiden und die Bohrmaschine durch torsionssteife Ausbildung der Schürfscheibe sowie durch eine bessere Lagerung derselben auch für den Einsatz in sehr festen Böden verwendbar zu machen.The invention is based on the object in a drilling machine of the type specified to avoid this disadvantage and the drilling machine by torsionally stiff design of the scraper as well as better storage of the same for use in very solid soils too do.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Außenring trommelartig ausgebildet und von im wesentlichen L-förmigem Querschnitt ist, wobei der kurze Schenkel des L senkrecht zur Drehachse liegt und einen ringförmigen Teil der Frontfläche der Schürfscheibc bildet, während der lange Schenkel des L parallel zur Drehachse liegt und an der Verbindungsstelle der beiden Schenkel des L ein torsionssteifer Kasten angeordnet ist, und daß die Schürfscheibe an ihrem Mittelstück und dem langen Schenkel des L-förmigen Außenringes gelagert ist.This object is achieved according to the invention in that the outer ring is designed like a drum and is of substantially L-shaped cross-section with the short leg of the L perpendicular to the axis of rotation lies and forms an annular part of the front face of the scraper, during the long Leg of the L is parallel to the axis of rotation and at the junction of the two legs of the L torsionally rigid box is arranged, and that the cutting disc at its center piece and the long Leg of the L-shaped outer ring is mounted.

Durch diese Ausbildung der Bohrmaschine wird der große Vorteil erreicht, daß die Schürfscheibe nicht nur außerordentlich torsionssteif ist, sondern der an der Verbindungsstelle der beiden Schenkel des L-förmigen Außenringes angeordnete torsionssteife Kasten auch die aus dem Antrieb der Schürischeibe stammende Beanspruchung aufnimmt. Die Lagerung der Schürfscheibe an ihrem Mittelstück und an dem langen Schenkel des L-förmigen Außenringes verringert die Empfindlichkeit der Drehlagerung gegen Biegebeanspruchungen beim Vortreiben in festen Böden ganz erheblich, und die Bohrmaschine ist praktisch für jede Bodenart ohne irgendwelche Veränderungen verwendbar.This design of the drill has the great advantage that the scraper is not only extremely torsionally stiff, but also at the junction of the two legs of the L-shaped outer ring arranged torsionally stiff box also from the drive of the stirrer disk absorbs the resulting stress. The storage of the cutting disc at its center piece and on the long leg of the L-shaped outer ring reduces the sensitivity of the rotary bearing against bending stresses when driving in solid ground quite considerably, and the The drill can be used for practically any type of soil without any changes.

In der Zeichnung ist eine Bohrmaschine nach der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, a drill according to the invention is shown, namely shows

Fi g. 1 einen Längsschnitt durch die Bohrmaschine undFi g. 1 shows a longitudinal section through the drill and

Fig.2 die Schürfscheibe allein für sich in ihren wesentlichen Teilen in gleicher Schnittführung wie in Fig. 1.Fig.2 the scraper in its own right essential parts in the same section as in Fig. 1.

Der rohrförmige Schildmantel 1 der Bohrmaschine umfaßt in üblicher Weise eine umlaufende Schiirischeibe 2, die in Richtung 3 gegen die nicht dargestellte Ortsbrust und zurück bewegbar ist. Der Außenring 21 der Schürfscheibe 2 ist trommelartig ausgebildet und enthält die Schürfgutzellen 24; er ist im wesentlichen von L-förmigem Querschnitt, wobei der die Schürfgutzellen bildende kurze Schenkel des L senkrecht zur Drehachse 8 der Schürfscheibe liegt und einen ringförmigen Teil der Frontfläche der Schürfscheibe 2 bildet. Der lange Schenkel 29 des L-förmigen Außenringes 21 liegt parallel zur Drehachse 8. An der Verbindungsstelle der beiden Schenkel des L ist ein torsionssteifer Kasten 23 angeordnet, der der Schürfscheibe eine große Steifigkeit verleiht. Die Schürfscheibe 2 weist an ihrem Mittelstück 22 eine Lagernabe 26 auf, die mit Schottblechen 27 in der Weise an dem Mittelstück 22 befestigt isl, daß zwischen den Schottbiechen 27 Öffnungen 28 verbleiben, durch die — außer durch die nicht dargestellten radialen Schürfmesser-Öffnungen — geschürftes Material hereinkommt. Die Schürfscheibe 2 ist außer an der Lagernabe 26 des Mittelstückes 22 an dem parallel zur Drehachse 8 liegenden langen Schenkel 29 des L-förmigen Außenringes 21 drehbar gelagert, und zwar mittels Gleitlagern 30, die auf einem Trommelstutzen 51 gleiten, welcher an der druckfesten und luftdichten Wand 5 befestigt ist und in den von dieser Wand S und der Schürfscheibe 2 begrenzten Raum 12 hineinragt. Die Bewegungen der Schürfscheibe 2 gegen die nicht dargestellte Ortsbrust und zurück werden mit Hilfe von Hydraulikzylindern 4 bewerkstelligt, die sich einerseits gegen die Wand 5 und andererseits — mittels Rollen 6 — gegen einen Laufkranz 7 abstützen, der an dem kurzen Schenkel des L-förmigen Außenringes der Schürfscheibe 2 angeordnet ist. In der Schürfscheibe 2, und zwar sowohl in dem Außenring 21 als auch in dem Mittel-Ktück 22, sind nicht dargestellte Sehiirfmesser in an sich bekannter Weise radial und auswechselbar angeordnet, die durch schlitzförmige Öffnungen das Schürfgut nach hinten fördern, wo es in Materiallaschen 9 fällt, aus denen es auf eine Materialrutsche 16 entleert wird, die in senkrechter und seitlicher Lage feststeht, aber mit der Schürfscheibe 2 durch an sich bekannte Mittel derart gekoppelt ist, daß sie mit der Schürfscheibe zusammen vor und zurück bewegt wird. Von der Materialrutsche 16 aus gelangt das Schürfgut auf eine an sich bekannte Transportvorrichtung, die aus zwei üblichen TransportbändernThe tubular shield jacket 1 of the drill comprises in the usual way a circumferential ski disk 2, which in the direction 3 against the not shown Face and back is movable. The outer ring 21 of the scraper 2 is drum-like formed and contains the scrap cells 24; it is essentially of an L-shaped cross-section, wherein the short leg of the L, which forms the scrap cells, is perpendicular to the axis of rotation 8 of Scraper is located and forms an annular part of the front surface of the scraper 2. Of the long legs 29 of the L-shaped outer ring 21 lies parallel to the axis of rotation 8. At the connection point A torsionally rigid box 23 is arranged on the two legs of the L, that of the scraper gives great rigidity. The cutting disc 2 has a bearing hub at its center piece 22 26, which is attached to the middle piece 22 with bulkhead plates 27 in such a way that between the Schottbiechen 27 openings 28 remain through which - except through the radial one, not shown Scraper openings - scraped material comes in. The scraper 2 is except at the Bearing hub 26 of the middle piece 22 on the parallel to the axis of rotation 8 long leg 29 of the L-shaped outer ring 21 rotatably mounted, by means of slide bearings 30 which are on a drum socket 51 slide, which is attached to the pressure-resistant and airtight wall 5 and in the of this wall S and the scraper 2 limited space 12 protrudes. The movements of the scraper 2 against the face, not shown, and back with the aid of hydraulic cylinders 4 accomplished, on the one hand against the wall 5 and on the other hand - by means of rollers 6 - against a Support the running ring 7, which is arranged on the short leg of the L-shaped outer ring of the scraper disc 2 is. In the scraper 2, both in the outer ring 21 and in the middle piece 22, sighting knives, not shown, are arranged radially and interchangeably in a manner known per se, which promote the scrap through slot-shaped openings to the rear, where it falls into material flaps 9, from which it falls onto a material chute 16 is emptied, which is fixed in the vertical and lateral position, but with the scraper 2 through means known per se is coupled in such a way that they back and forth together with the scraper is moved. From the material chute 16, the scrap reaches a known transport device, those from two conventional conveyor belts

18α und 18 b besteht. Die Transportvorrichtung ist ihrerseits in einem luftdichten Mittelrohr 31 angeordnet, das konzentrisch zur Drehachse 8 üegt und in den Raum 12 hineinragt An der geschlossenen Stirnseite des Mittelrohres 31 ist der Lagerzapfen 32 angeordnet, auf dem das Mittelstück 22 der Schürfscheibe 2 mit seiner Lagernabe 26 verschiebbar abgestutzt ist. Zum Schütze des Lagerzapfens 32 ist ein an sich bekannter Balgen 33 an der Stirnseite des Mittelrohres 31 und der Lagernabe 26 befestigt. Mit 53 ist eine zweite druckfeste Wand bezeichnet, die zwischen der Schürfscheibe 2 und der druckfesten Wand 5 angeordnet ist, während mit 52 verschließbare Mannlöcher bezeichnet sind. Am hinteren Ende des Mittelrohres 31 ist eine an sich bekannte Materialschleuse 34 angeordnet, die das Schürfgat unter geringstmöglichem Luftver'ust aus dem Mittc-irohr 31 nach außen fördert, welches ebenso rau Druckluft gefüllt ist wie der Raum zwischen der druckfesten Wand 5 und der nicht dargestellten Ortsbrust. Der Drehantrieb der Schürfscheibe 2 erfolgt über einen Triebstockkranz 54, welcher an dem langen Schenkel 29 des Außenringes 21 der Schürfscheibe angeordnet ist, mit einem an sich bekannten, aus Gründen der Übersichtlichkeit der Zeichnung nicht dargestellten maschinellen Antrieb.18α and 18 b is. The transport device is in turn arranged in an airtight central tube 31, which is concentric to the axis of rotation 8 and protrudes into the space 12 is. To protect the bearing journal 32, a bellows 33, known per se, is attached to the end face of the central tube 31 and the bearing hub 26. With 53 a second pressure-resistant wall is designated, which is arranged between the scraper 2 and the pressure-resistant wall 5, while with 52 closable manholes are designated. At the rear end of the central tube 31 there is a known material lock 34, which conveys the scraper gate with the least possible loss of air out of the central tube 31, which is filled with just as rough compressed air as the space between the pressure-resistant wall 5 and the not shown face. The rotary drive of the scraper 2 takes place via a headstock ring 54, which is arranged on the long leg 29 of the outer ring 21 of the scraper, with a mechanical drive known per se, not shown for reasons of clarity of the drawing.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Drilling machine with rotating scraper for tunnel and gallery construction, whose single-walled scraper, provided with at least one manhole, can be moved towards the face and back and has radially arranged exchangeable scrapers and scrap cells formed by an outer ring on their rear side towards the axis of rotation of the scraper in that the outer ring (21) is formed like a drum and is of substantially L-shaped cross-section, the short leg of the L perpendicular to the turning of the front surface of the cutting disc (2) forms _J5 axis Hegt and an annular part, while the long leg (29) of the L is parallel to the axis of rotation and a torsionally rigid box ^ao (23) is arranged at the junction of the two legs of the L, and that the scraper is at its center piece (22) and the long leg (29) of the L-shaped outer ring is stored.

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