DE1966242B2 - Bohrkopf fuer eine Schildmaschine zum Auffahren von Tunnelstrecke? - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bohrkopf für eine Schildvortriebsmaschine, auf deren Werkzeugträger Stützplatten angebracht sind, die über sich am Werkzeugträger abstützende Schubkolbengetriebe gegen die Ortsbrust beweg- und andrückbar und so gegeneinander verstellbar sind, daß zwischen ihnen Schürfschlitze gebildet werden.

Der bekannte Bohrkopf mit drehpendelnder Schürfbewegung weist wegen der Anwendung in sich starrer Brustplatten den Nachteil auf, daß er keine Möglichkeit bietet, die Ortsbrust zu stützen und gleichzeitig zu bohren. Ein solcher Bohrkopf kann also nur ohne Nachteile im standfesten Gebirge oder solchen Böden erfolgreich zur Anwendung kommen, wo eine besondere Absicherung und Abstützung der Ortsbrust nicht erforderlich ist.

Dem Bohrkopf nach der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diejenigen Nachteile zu vermeiden, mit denen bei instabilen, wenig kohäsiven und unter Wasserandrang stehenden Böden zu rechnen ist, bei denen leicht Setzungen des über dem Tunnel liegenden Bereichs auftreten können oder die zu einem Einbruch von Fließsanden oder schlammigen Böden in die Schildvortriebsmaschine neigen.

Die Erfindung besteht darin, daß die als Schürfplatten ausgebildeten Stützplatten elastisch ausgebildet und in ihrer Symmetrieachse sowie über radial verlaufende Achsen an den Werkzeugträger gelagert sind, deren Enden jeweils durch ein Lager gegen den Werkzeugträger abgestützt und über ein Lager mit je einer Stützplatte verbunden sind.

Gegenüber den starren Brustplatten des bekannten Bohrkoofes wird durch die Verformbarkeit der Schürfplatten ot.m Bohrkopf nach der Erfindung eine sehr feinfühlige Anpassung an die geologischen Verhältnisse erreicht, die in erster Linie dazu beiträgt, daß Gebäudesenkungen über der Arbeitsstelle vermieden oder zumindest sehr verringert werden. Durch die Bildung einer Wendelfläche bei den Schürfplatten übernehmen auch die Schürfschlitze die Form einer Wendel, wodurch das Schneidvermögen der Schürfplatten erheblich verbessert wird.

Durch die Eigenschaften des Bohrkopfes nach der Erfindung wird insbesondere auch das Auffahren von Tunnels in dicht bebauten, innerstädtischen Bereichen möglich, weil Setzungen des über dem Tunnel liegenden Bereichs verhindert werden. Der Bohrkopf nach der Erfindung ist deshalb bei allen möglichen Erdformationen durchführbar.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargesteMt. wobei durch die Zeichnungen auch die Arbeitsweise des Gerätes erläutert wird.

F i g. 1 zeigt die Ansicht der Ausführungsform eines Bohrkopfes nach der Erfindung;

Fig.2 ist eine schematische Seitendarstellung des Bohrkopfes nach F i g. 1;

Fig.3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Bohrkopfes in der Ansicht;

F i g. 4 zeigt eine schematische Seitenansicht des Bchrkopfes nach F i g. 3.

Der in F i g. 1 und 2 dargestellte Bohrkopf 1 ist im Schildmantel 2 der Schildvortriebsmaschine gelagert, wie insbesondere Fig.2 erkennen läßt. Die Darstellung der Ansicht in F i g. 1 läßt ferner erkennen, daß der Bohrkopf 1 in ssiner ganzen Fläche, die der Schildquerschnittsfläche entspricht, mit beweglichen, verformbaren Schürfplatten 9 versehen ist

Die Anpassung an unterschiedliche Bodenarten erfordert nicht nur eine Verstellbarkeit der Schürfplatten 9, wodurch sich die Schlitztiefe (Spandicke) ergibt. Es kann vielmehr auch zweckmäßig sein, die Schlitzbreite zu verändern. Das kann dadurch erreicht werden, daß die Schneidwerkzeuge 5, z. B. mit in Umfangsrichtung versetzten Schneidkanten ausgebildet werden, so daß sich in der Umfangsrichtung verschieden große öffnungen ergeben. Der Eintritt größerer Bodenhindernisse, wie Steine, Brocken wird dadurch erleichtert.

Die Stütz- und Schürfplattenkombination 9 kann durch Verstelleinrichtungen 6 derartig verfahren werden, daß sich die Schneidwerkzeuge 5 zu Schlitzen in Umfangsrichtung öffnen. Das Zentrum der dargestellten Abbauvorrichtung ist als Zentralrohr und Stützkreuz 10 ausgebildet. Diese Ausbildungsform ermöglicht sowohl das Schürfen wie auch Stützen des Bodens, ohne daß die Wirkungsweise der Schürfplatten 9 beeinträchtigt wird. Die Darstellung in Fig.2 zeigt innerhalb des Schilidmantels 2 die schräg eingestellten Schürfplatten 9 und das Stützkreuz 10, die Einstellung der Schürfplatten 9 durch Druckzylinder 6, die als Verstelleinrichtungen ausgebildet sind. Der Vorschubdruck wird durch die Pressen 7 erzeugt, die auf den Bohrkopf 1 einwirken. Bei dieser Ausführungsform sind vier symmetrisch angeordnete Schürfplatten 9 vorhanden. Die Schürfplatten 9 können elastisch verformt werden. Hierbei bedient man sich einer festen Mittelachse 11 und der Verstelleinrichtungen 6, wobei die einzelnen hydraulischen Zylinder 6 derartig einstellbar sind, daß die Platte 9 die Form einer gewendelten Schraubenfläche annimmt. Sie ist in sich selbst also gekrümmt. Einen Schnitt durch diese Anordnung stellt F i g. 2 dar. Eine Variante mit zwei Schürfplatten zu F i g. 1 ist in F i g. 3 dargestellt, weil auch bei dieser Ausbildungsform der Abbauvorrichtung eine unterschiedliche Aufteilung der Stützfront vorgenommen werden kann. F i g. 4 ist ein Schnitt durch diese Vorrichtung, wobei die mit Hilfe der Druckzylinder 6 der Verstelleinrichtung vorgenommene gewendelte Verformung der Schürf- und Stützplatte 9 besonders deutlich wird. Es soll nochmals darauf verwiesen werden, daß auch bei diesen Anordnungen selbstverständlich die spiegelbildliche Umkehrung beim Reversieren des Bohrkopfes möglich ist und daß der Andruck der hydraulischen Pressen 7 gegeben sein muß, um die aktive Stützung der Ortsbrust zu bewirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Bohrkopf für eine Schildvortriebsmaschine, auf deren Werkzeugträger Stützplatten angebracht sind, die über sich am Werkzeugträger abstützende Schubkolbengetriebe gegen die Ortsbrust beweg- und andrückbar und so gegeneinander verstellbar sind, daß zwischen ihnen Scharfschütze gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die als Schürfplatten ausgebildeten Stützplatten (9) elastisch ausgebildet sind und in ihrer Symmetrieachse sowie über radial verlaufende Achsen an dem Werkzeugträger (1) gelagert sind, deren Enden jeweils durch ein Lager (12) gegen den Werkzeugträger (1) abgestützt und über ein Lager (14) mit je einer Stützplatte (9) verbunden sind.