DE1807971A1

DE1807971A1 - Tunnelvortriebsmaschine mit zwischen den Abspannmitteln befindlichem Antrieb

Info

Publication number: DE1807971A1
Application number: DE19681807971
Authority: DE
Inventors: Heinz Horst; Dr Gerd Kampf-Emden; Friedrich Klapdohr
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1968-11-09
Filing date: 1968-11-09
Publication date: 1970-06-11
Also published as: US3643999A

Description

DEMAG Aktiengesellschaft 5.11.1968

41 . D u 1 s b u r g 2320 Dn/Me.

Wolfgang-Reuter-Platz - 5^22 -

Tunnel-Vortriebsmaschine mit zwischen den Abspannmitteln

befindlichem Antrieb

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tunnel-Vortriebsmaschine, die aus einem Maschinen-Tragkörper mit darin gelagerter Haupt-Antriebswelle für das Gewinnungswerkzeug, einem daran angeschlossenen Verteilergetriebe und aus einem aus bevorzugt mehreren Antriebsmotoren und zugeordneten Untersetzungsgetrieben gebildeten Hauptantrieb bes.teht. Die Tunnel-Vortriebsmaschine weist eine vordere und hintere Abstützung sowie eine vordere und hintere Abspannung auf, und sie ist mit an dem Maschinentragkörper angeschlossenen Vorschubantrieben versehen.

Es ist bekannt, das Verteilergetriebe dem Gewinnungswerkzeug in unmittelbarer Nähe zuzuordnen und den raschinentragkörper so zu unterteilen, daß der Hauptantrieb am Fnde der Tunnel-Vortriebsmaschine angeordnet und durch verhältnismäßig lange Gelenkwellen mit dem Verteilergetriebe verbunden ist.

Ziel der Erfindung ist'es, eine Tunnel-Vortriebsmaschine in Kurzbauart zu schaffen, bei der der Maschinentragkörper so umgebildet ist, daß er zum Anschluß und zur Aufnahme des Verteilergetriebes und des Hauptantriebes unter Verzicht auf die* üblichen Verbindungsmittel in Form der Ge-' lenkwellen geeignet ist, ohne daß auf die günstige Maschinerip-ew i ehtsauf teilung und Kräfteaufnahme auf die Abs tut z- und Abünanrinittel verzichtet wird.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Maschinentragkörper aus einem vorderen hohlen, die ge-

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lagerte Hauptantrlebswelle in sich aufnehmenden und die vordere Abstützung tragenden sowie axial gegenüber der vorderen Abspannung bewegbaren Trägerteil, einem mittleren, das Verteilergetriebe aufnehmenden Kastenträgerteil und einem hinteren teilweise hohlen, die Antriebsmotoren und zugeordneten Untersetzungsgetriebe am Umfang aufnehmenden und die hintere Abstützung tragenden sowie axial gegenüber der hinteren Abspannung bewegbaren Trägerteil besteht.

Die vorderen und hinteren Trägerteile des Maschinentragkörpers und der dazwischen angeordnete Kastenträgerteil bilden eine geschlossene achssymmetrische Baueinheit, wobei der Kastenträgerteil an die Vorschubantriebe angeschlossen ist.

Durch diese Lösung erhält man einen im wesentlichen hohlen Maschinentragkörper mit achssymmetrischen Trägerteilen als geschlossene Baueinheit, die allein zur Aufnahme der erforderlichen Antriebs- und Getriebemittel für das Gewinnungswerkzeug vorgesehen ist. Dadurch ist ein vom Kaschinentragkörper getrennt vorgesehenes Verteilergetriebegehäuse sowie eine Tragkonstruktion für die Antriebsinotoren und zugeordneten Untersetzungsgetriebe entbehrlich.

Die Getriebe- und Antriebsmittel sind nach der neuen Lösung zu einem kompakten und dennoch gut zugänglichen Block zusammengefaßt und bilden den mittleren, zwischen der vorderen und hinteren Abspannung befindlichen kurzbauenden Maschinenteil .

Wegen der gewählten zusammengefaßten Bauwelse des Verteilergetriebes mit dem Hauptantrieb entstehen während des fortschreitenden Vortriebs und bei der Ausführung der Maschine als lenkbare Tunnel-Vortriebsmaschine während des Lenkvor-· ganges keine Relativbewegungen zwischen dem Verteilergetriebe und dem Hauptantrieb.

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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Kastenträgerteil als mittlerer Bauteil des Maschinentragkörpers zusätzlich an ein für das Nachrücken der vorderen Abstützung vorgesehenen Schritthubwerk angeschlossen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der hintere Trägerteil der geschlossenen Baueinheit des Maschinentrar> körpers zusätzlich als Lenkführungsorgan für die Maschinenträgerbaueinheit ausgebildet und mit der hinteren Abspannung drehstarr verbunden.

Dieses hintere Trägerteil kann zusätzlich den Steuerstand aufnehmen.

In einem Ausführungsbeispiel ist die Erfindung dargestellt und erläutert.
Es zeigt

Fig. 1 die Seitenansicht einer Tunnel-Vortriebs-

.maschine
Fig. 2 die Draufsicht auf eine Tunnel-Vortriebs-

maschine

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Tunnel-Vcrtriebsnaschine.

Die Tunnel-Vortriebsnaschine besteht im wesentlichen aus Gewinnungswerkpeu- (ein- oder mehrteiliger Bohrkopf) 1 Hauptantriebsvielle 2

Verteilergetriebe 3

Hauptantrieb:

Untersetzungsgetriebe l\

Antrieb-smotoren C\

Maschinenabstützung 7,9

Maschinenabspannung 8,10

MaschinentraKlörper 12,25,18 ,.20.

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Der Maschinentragkorper setzt sich zusammen aus einem vorderen hohlen, vorzugsweise rohrförmigen Trägerteil (Rohrträger) 12, dem fest'damit verbundenen Kastenträgerteil 25 und dem fest daran angeschlossenen hinteren hohlen, vorzugsweise rohrförmigen Trägerteil (Rohrträger) IC mit einem hinteren zapfenförmigen Portsatz 20. Diese genannten Träprerbauteile bilden eine geschlossene Tragkörper-Baueinheit.

Im vorderen Trägerteil bzw. Trägerrohr 12 ist die Hauptantriebswelle 2 für das Gewinnungswerkzeug 1 mittels zueier Radial- und einem Axiallager gelagert. Der Kastenträgerteil 25 ist zugleich als Getriebegehäuse für das Verteilergetriebe 3 ausgebildet. Abtriebszapfen und Hauptantriebswelle sind durch eine Kupplung, vorzugsweise eine Zahnkupplung 17, miteinander verbunden.

Am Umfang des hinteren Trägerteils bzw. Tragrohres 18 sind sowohl die Antriebsmotoren 6 sowie die mit diesen durch Kupplungen 5 verbundenen Untersetzungsgetriebe Ί angeordnet. Die Getriebe *J sind mit Hilfe weiterer Kupplungen, vorzugsweise Schaltkupplungen 19, wahlweise mit dem Verteilergetriebe 3 zu- und abschaltbar verbunden. Der hintere Trägerteil bzw. Tragrohr 18 weist einen zapfenförmigen Fortsatz 20 auf, der als Führungsmittel für die Tunnel-Vortriebsnaschine dient: denn er ist in Achsrichtung verschiebbar in der hinteren Abspannung gelagert und in übrigen drehstarr mit der Abspannung verbunden.

Unmittelbar vor der Abspannung 10 ist die hintere Abstützung 9 drehstarr um die Längsachse der Tunnel-Vortriebsmaschine an Führungszapfen 20 angeordnet.

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Auf dem vorderen Trägerteil bzw. Tragrohr 12 ist die um die Längsachse der Maschine ebenfalls drehstarre vordere Abstützung 7 anneordnet. Ferner ist auf dem vorderen Trägerteil bzw. Tragrohr 12 die vordere Abspannung 8 axial verschiebbar angeordnet.

Unter den beiden Abstützungen 7 und 9 sind Stützbrücken angeordnet, die auf dem Tunnel-Boden rutschend mitgeführt werden.

Unmittelbar hinter dem Gewinnungswerkzeug, z.B. einem Bohrkopf 1, befindet sich ein Staubschild 13 ηit der daran angebauten Aufgaberutsche 14. Das gevjonnerie Gut wird von den an dem Bohrkopf 1 befindlichen Schaufeln aufgegeben. An die Aufgaberutsche l4 schließt sich unten das über der Tunnelsohle rutschende Fördermittel 16 an; es kann mit den Stützbrücken 21 verbunden sein.

An den Spannpratzen 22 der hinteren Abspannung 10 fjtützen sich Vorschub-Antriebe, bevorzugt Kolben/Zylindereinheiten 23, ab und diese greifen am Maschinentragkörper im Bereich des Kastenträgers 25 für das Verteilergetriebe 3 an und rücken den Maschinentragkörper 12, 25₃ 18, 20 wahrend des Vortriebs in Vortriebsr.ichtung vor. Der Maschinentragkörper gleitet bei diesen Vorgang auf Grund seiner Führungen in der vorderen Abspannung 8 und in der hinteren Abspannung Nach beendetem Vortriebshub₃ dem Abstützen der Maschine unter Zuhilfenahme der Abstützungen 7, 9 auf den Stützbrücken und dem Lösen der beiden Verspannungen 8, 10 wird die hintere Abspannung 10 durch die Vorschub-Kolben/Zylindereinheiten 23 und die vordere Abspannung 8 durch ein einenends mit der vorderen Abspannung 8 und anderenends mit dem Kastenträgerteil -?5 verbundenes Nachrückhubwerk in Form, der Kolber/ZylIndereinheiten 24 nachgerückt.

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Das durch den Hauptantrieb 4, 6 auf das Gewinnungswerkzeug (Bohrkopf 1) der Tunnel-Vortriebsmaschine aufgebrachte Drehmoment wird durch das bevorzugt quadarisch oder rechteckig ausgebildete Führungsmittel 20 über die hintere Abspannung" 10 auf" die Spannpratzen 22 und damit in die Tunnelwand eingeleitet.

Die hintere Abspannung 10 ist weiterhin so ausgebildet, daß die Tunnel-Vortriebsmaschine während des Vortriebs - falls sie lenkbar ausgebildet ist - in jede beliebige Richtung gesteuert, Kurskorrekturen vorgenommen und Kurven gefahren v/erden können. Die hintere Abspannung der Tunnel-Vortriebsmaschine trägt einen Teil des Maschinengewichts, sie übernimmt die Kräfte aus dem Vorschub, dem Drehmoment und des Lenkvorganges. Die vordere Abspannung 18 übernimmt neben dem weiteren Teil des Maschinengewichtes die radialen und axialen Reaktionskräfte, die aus dem Vorschub, dem Drehmoment und dem Lenkvorgang herrühren und die vom Gewinnungswerkzeug auf die Ortsbrust des Tunnels übertragen werden.

Am Ende des Führungsfortsatzes 20 befindet sich der Steuerstand 11 der Tunnel-Vortriebsmaschine, der bei verhältnismäßig großer Maschine mit ihr eine gemeinsame Einheit bildet.

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Claims

DEMAG Aktiengesellschaft 5.11.1968 'U Duisburg 2320 Dn/Me» Wolfgang-Reuter-Platz N - 5^22 - Ju Patentansprüche;

1. Tunnel-Vortriebsmaschine, bestehend aus einem Maschinen-Tragkörper mit darin gelagerter Hauptantriebswelle für das Gewinnungswerkzeug, einem Verteilergetriebe und mehreren Antriebsmotoren mit zugeordneten Untersetzungsgetrieben, und mit einer vorderen und ■ hinteren Abstützung sowie einer vorderen und hinteren Abspannung und am Maschinentragkörpc-r angeschlossenen Vorschubantrieben spwie Nachrückantrieben für die Abspannung, dadurch gekennzeichnet, daß der Maschinentragkörper aus einem vorderen hohlen, die gelagerte Hauptantriebswelle (2) in sich aufnehmenden und die vordere Abstützung (7) tragenden sowie axial gegenüber der vorderen Abspannung (8) bewegbaren Trägerteil"(12), einen mittleren, das Verteilergetriebe (3) aufnehmenden Kastentr/Igerteil (25) und einen hinteren teilweise hohlen, die Antriebsmotoren (6) und Untersetzungsgetriebe (²O am Umfang aufnehmenden und die hintere Abstützung (9) tragenden sowie axial gegenüber der hinteren Abspannung (10) bewegbaren Träperteil (18, 20) besteht.

2. Tunnel-Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Trägerteile (12,18,20) und der dazwischen angeordnete Kastenträgerteil (25) eine geschlossene Baueinheit bilden, wobei der Kastenträgerteil (25) an die Vorschubantriebe (23) angeschlossen ist.

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3. Tunnel-Vortriebsmaschine nach ^Anspruch -1 und 2 ₃ dadurch gekennzeichnet,

daS der Kastenträgert®!!(25 -Zusätzlich an ein for das Nachrücken der vorderen Abstützung(Y) vorgesehenes Schritt hubwerk (2 4) angeschlossen ist,

4. Tunnel—Vortriebsmaschine nach Anspruch 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet,

daß der hintere Trägerteil (18_S 20) zusätzlich als Lenkführungsorgan für die Masehinentragkorper-Baueinhelt ausgebildet Ist und mit der hinteren Abspannung (10) drehstarr verbunden Ist.

5. Tunnel-Vortrl eismaschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzelehnet,

daß der hintere Trägerteil (20) zusätzlich den Steuerstand (11) aufnimmt.

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