DE2304021C3 - Vortriebsmaschine zum Auffahren von Strecken oder Tunnels - Google Patents

Description

{. Es sind Vortriebsmaschine^ bekannt, die mit einem allseitig schwenkbaren, zur Ortsbrust vorstehenden Tiagarm verschen sind, der'an seinem äußeren Etide die als Abbauwcikzeug dienende Schrämwalze trägt. Dei Tragarm fuhrt die Schrämwalze über den ganzen

■65.

Querschnitt der aufzufahrenden Strecke oder des Tunnels und löst mit ihrer Hilfe das innerhalb dieses Querschnittes anstehende Gestein. Vortriebsmaschinen dieser Gattung sind nur in der Lage, Gestein mit einer Festigkeit bis etwa 500kp/cm² zu lösen. Härter,» Einlagerungen müssen von Hand, beispielsweise mit Hilfe von Abbauhämmern oder auch durch Sprengen, hereingewonnen werden. Solche Arbeiten stören nicht nur den Betriebsablauf erheblich, weil die Vortriebsmaschine dazu in der Regel erst von der Ortsbrust abgerückt und in den bereits aufgefahrenen Teil der Strecke zurückgefahren werden muß, sondern sind auch zeitraubend und verzögern den Vortrieb des aufzufahrenden Tunnels bzw. der Strecke, wenn sie häufiger auftreten.

Ziel der Erfindung ist es, eine Vortriebsmaschine der vorbeschriebenen Gattung so auszubilden, daß sie in der Lage ist, auch gelegentlich auftretende härtere Einlagerungen der Ortsbrust zu lösen und zu zerkleinern.

Dazu geht die Erfindung von einer Vortriebsmaschine zum Auffahren von Strecken oder Tunnels aus, die mit einem zur Ortsbrust vorstehenden, allseitig schwenkbaren Tragarm ausgerüstet ist. der an seinem der Ortsbrust zugewandten Ende eine Schrämwalze trägt und schlägt vor. an dem Tragarm zusätzlich ein nur in seiner Betriebsstellung in Vortritbsrichtung über die Schrämwalze vorstehendes Schlagwerkzeug zu la gern bzw. anzubringen. Mit Hilfe eines solchen Schlagwerkzeuges, das, hinter der Schrämwalze liegend, sich ständig an dem allseitig schwenkbaren Tragarm befindet, lassen sich harte Einlagerungen, ohne den eigentlichen Vortrieb wesentlich zu stören, rasch zerkleinern und beseitigen.

Zweckmäßigerweise ist das Schlagwerkzeug in Tragarmlängsrichtung verschiebbar angeordnet. Auf diese Weise kann es im Bedarfsfall schnell in seine Betriebsstellung gebracht werden, in der der auf das zu zertrümmernde Gestein einwirkende Meißel in Richtung der Ortsbrust über die Schrämwalze hinausragt, oder aber es kann, wenn die Ortsbrust schneidend gelöst werden soll, bis hinter die Schrämwalze zurückgezogen werden.

Das Schlagwerkzeug kann an einer Konsole des Tragarmes angebracht bzw. anbringbar sein und sich hier mit seinem hinteren Ende um eine Konsclenachse schwenkbar abstützen. Durch diese Anordnung hat es gegenüber dem Tragarm der Vortriebsmaschine eine gewisse Verstellmögliehkeit, so daß es ohne weiteres auch die Ränder und Ecken des Streckenprofils gut erreichen kann.

Vorzugsweise stützt das Schlagwerkzeug sich an einer quer zur Streckenlängsrichtung verlaufenden, insbesondere horizontalen Schwenkachse der Konsole ab. Es läßt sich dann stets so einstellen, daß es, wenn die Konsole in Tragarmlängsrichtung auf die Ortsbrust verschoben wird, am Schrämwalzenumfang vorbeiläuft. Außerdem kann es dann auch bei unverschiebbar auf dem Tragarm angeordneter Konsole durch eine 180" Schwenkung um die Konsolenschwenkachse in seine Betricbsstellung gebracht oder aus dieser Stellung her-■fausgeschwenkt werden. Eine besonders bewegliche Schlägwerkzeuganordnung ergibt sich, wenn man die Konsole, gegebenenfalls zusätzlich, um eine rechtwinklig zur Schwenkachse des Schlagwerkzeuges verlaufende, in einer senkrechten Ebene liegende Achse drehbar lagen.

Es ist aber auch möglich, das Schlagwerkzeug oder die Konsole, gegebenenfalls zusätzlich zu der verschiebbaren Anordnung oder zu der schwenkbaren La-

gerung, um die Tragarmlängsachse drehbar auf dem .allseitig schwenkbaren Tragarm anzuordnen. In diesem ■-Fall kann mit dem Schlagwerkzeug der ganze Schrämwaizenumfang umfahren und auch der direkt unter der Schrämwalze befindliche Teil der Streckensohle bzw. der Orisbrust bearbeitet werden.

·■.,. Eine besonders gute Einstellmöglichkeit für das Schlagwerkzeug wird auch erreicht, wenn man die !Schrämwalze der Vortriebsmaschine und das Schlagwerkzeug bzw. die Schlagwerkzcuglagerung einem be- ίο sonderen Ausleger zuordnet, der um eine zur Streckens.ohle parallele oder um eine zur Strecken^.ohle senkrechte Achse schwenkbar an dem der Ortsbrust zugewandten Tragarmende gelagert ist.

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal sind dem Schlagwerkzeug und/oder der Konsole Stellzylinder zugeordnet, mit deren Hilfe das Schlagwerkzeug in seiner Betriebsstellung gehalten und/odp.r in seine Betriebsstellung gerückt bzw. geschwenkt werden kann.

Bei Vortriebsmaschinen deren Tragarm mit einem Ausleger versehen ist, an dem die Schrämwalze und das Schlagwerkzeug gelagert sind, empfiehlt es sich, den Schwerpunkt des Schlagwerk/euges so zu legen, daß er bei nach oben ausgeschwenktem Ausleger und ausgefahrenen Stellzylindern auf der der Ortsbrust abgewandten und bis nach unten ausgeschwenktem Ausleger und ausgefahrenen .Stellzylindern auf der der Ortsbrust zugewandten Seite der Konsolenschwenkachse liegt. Es läßt sich dann das Schlagwerkzeug mit Hilfe der Stellzylinder um einen etwa 180° betragenden Winkel um die horizontale Konsolenachse schwenken, wenn man gleichzeitig auch den Ausleger in seine höchste oder in seine tiefste Schwenklage bringt.

Darüber hinaus empfielt es sich, das Schlagwerkzeug als Hydraulikhammer auszubilden, der mit dem Hydrauliksystem der Vortriebsmaschine verbunden ist.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen dargestellt und an Hand der Abbildungen im folgenden Beschreibungsteil näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer mit einem allseitig schwenkbaren Tragarm ausgestatteten Vortriebsmaschine, deren Schrämwalze um die Tragarmlängsachse rotiert,

F i g. 2 die Vortriebsmaschine nach F i g. 1 in einem Grundriß,

Fig. 3 einen Querschnitt der Linie A-B durch den Walzentragarm, der eine um die Tragarmlängsachse drehbar gelagerte Konsole trägt,

Fig.4 eine Vortriebsmaschine in Teilansicht, deren allseitig schwenkbarer Tragarm einen um eine horizontale Achse schwenkbaren Ausleger besitzt, der die Schrämwalze und das Schlagwerkzeug trägt,

F i g. 5 den Grundriß der Vortriebsmaschine nach F i g. 4,

F i g. 6 eine Einzelheit der Vortriebsmaschine nach F ig. 4,

F i g. 7 den tiefgestellten Ausleger und die auf das Schlagwerkzeug einwirkenden Slellzylinder in der ausgefahrenen Stellung,

Fig.8 den hochgestellten Ausleger und die auf das Schlagwerkzeug einwirkenden Stellzylinder in der ausgefahrenen Stellung.

Die in der F i g. 1 dargestellte Vortriebsmaschine 1 löst mit ihrer Schrämwalze 2, die am Ende des allseitig schwenkbaren Tragarmes 3 um die Tragarmlängsachse 4 drehbar gelagert ist, die Ortsbrust 5, Ein hinter der Schrämwalze 2 auf dem Tragarm 3 der Vortriebsmaschine 1 angeordneter HydrauJikhammer 6, der seine Antriebsenergie über, nicht dargestellte Schläuche von dem Hydrauliksystem der Vortriebsmaschine I bezieht, dient dazu, solche Einlagerungen der Ortsbrust zu zerkleinern, die- wegen ihrer Härte von der Schrämwalze 2 nicht zerspant werden ,können. Eine auf dem allseitig schwenkbaren Tragarm 3 angeordnete Konsole 7 hält den Hydraulikhammer 6. Sie ist in dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 und 2 mit einer zur Streckensohle 8 parallelen Schwenkachse 9 ausgestattet, die quer zur Streckenjängsrichtung verläuft, und an der der Hydraulikhammer 6 mit seinem hinteren Ende schwenkbar angreift- Stellzylinder 10, die sich mit einem Ende an der Kpnsole 7 schwenkbar abstützen und mit ihren Kolbenstangen am vorderen Gehäuseende des Hydraulikhammers 6 gelenkig angreifen, schwenken den Hydraulikhammer um die Schwenkachse 9 und sind doppelseilig beaufschlagbar. Durch Verschieben der Konsole 7 in Richtung des Doppelpfeiles 11 (Fig. 1) kann der Hydraulikhammer entweder in seine BetriebssteDung gebracht werden, in der sein Meißel 12 über die Schrämwalze 2 /ar Ortsbrust 5 hin vorsteht, oder aber der Hydrauükhammer kann in die dargestellte Lage zurückgezogen werden, in der er die Schrämwalze 2 bei ihrer Schneidarbeit nicht behindert.

Die Konsole 7 kann aber auch mit einem besonderen Oberteil 13 ausgestattet sein, das auf einem Konsolenunterteil 14 ruht, welches entweder in Längsrichtung des Tragarmes 3 verschiebbar oder aber auch unverschiebbar auf dem Tragarm 3 angeordnet ist (F i g. J). Konsolenoberteil 13 und Konsolepunterteil 14 sind durch eine vertikale Schwenkachse 115 miteinander verbunden, so daß der Hydraulikhammer 6 in seiner Betriebsstellung auch den Bereich der Streckensohle 8 links und rechts neben der Schrämwalze 2 erreichen kann. Bildet man den Schwenkmechanismus des Hydraulikhammers 6 so aus, daß der Schwenkwinkel um die Schwenkachse 9 etwa 180° beträgt, so erübrigt sich die Verschiebebewegung in Tragarmlängsrichiung. wenn der Hydraulikhammer 6 die in dem Ausführungsbeispiel nach den F i g. 4 und 6 dargestellten beiden Lagen einnehmen kann.

Es ist aber auch möglich, wie in der F i g. 3 dargestellt, das Konsolenunterteil 14 um die Tragarmlängsachse 4 in Richtung des Doppelpfeiles 16 schwenkbar zu lagern, um den Hydraulikhammer 6 um dei ganzen Walzenumfang herumzuführen und auch unterhalb der Schrämwalze 2 arbeiten zu können.

Die vorbeschriebene Anordnung des Hydraulikhammers 6 ist nicht nur auf Vortriebsmaschinen beschränkt, deren Schrämwalze um die Tragarmlängsachse rotiert, sondern auch möglich, wenn der allseitig schwenkbare Tragarm 3 mit einer quer zur Streckenlängsrichtung umlaufenden Schrämwalze ausgestattet ist.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.4 bis 7 besitzt der allseitig schwenkbare Traigarm 17 der Vortriebsmaschine 18 einen Ausleger 19, der am äußersten Tragarmende um eine horizontale Achse 20 mittels Stellzylinder 21 schwenkbar angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Konsole 22 fest auf dem Ausleger 19 angeordnet und der Hydraulikhammer 23 lediglich um die zur Streckensohle 8 parallele Konsolenachse 24 schwenkbar. In der dargestellten Betriebslage (Fig.4 und 5), in der der Hydraulikhammer 23 über die Schrämwalze 25 hinausragt, wird er von seitlichen Stellzylindern 26 gehalten, die doppelseitig beaufschlagbar sind. Sie bringen den Hydraulikhammer 23 trotz ihres begrenzten Hubes aus der in den F i g. 4 und

5 dargestellten Betriebslage in die Lage nach der F i g. 6. wenn man den Ausleger 19, wie in F i g. 8 dargestellt, nach oben, in seine äußerste Schwenkstellung gegenüber dem Tragarm 17 ausschwenkt und gleichzeitig auch die Stellzylinder 26 ganz ausfährt. Der Schwerpunkt 5 des Hydraulikhammers 23 hat dann die in der Fig.8 dargestellte Lage in bezug auf die Schwenkachse 24, d. h. er befindet sich auf der der Ortsbrusl abgewandten Schwenkachsenseitc. Wechselt nian die Beaufschlagungsrichtung der Stellzylinder 26, so bewegt sich der Hydraulikhammer 23 mit Unterstützung durch die Schwerkraft in Pfeilrichtung 27 weiter bis in die in der Fig.6 dargestellte Lage. Umgekehrt kann der Hydraulikhammer 23 auch in seine Betriebslage geschwenkt werden, wenn der Ausleger 19 in seine tiefste Stellung abgesenkt und die Stellzylinder 26 beaufschlagt werden, bis der Schwerpunkt 5 des Hydraulikhammers 23 auf der Seite der Schwenkachse 24 lieg! auf der sich auch die Ortsbrust, befindet (Fi g.'7)·' Öti'rcl Änderung der Bcaufschlagungsrichluntj wandert aücl dann der Hydraulikhämmer 25- mit Uhiersiützunj durch die Schwerkraft in seine Betriebslage.

Selbstverständlich kapn die Konsojc 22 auch in die sem Ausfüliruhgsbcispiel so gelagert bzw. angeordne sein, wie in den Aüsführungsbeispjelen nach den Fig. bis 4 und es kann auch in den" Äusführungsbeispielei nach den Fig. Γ "bis 4, also bei VoftrieBsmäschirren, de ren allseitig schwenkbarer Tragarm 3 keinen Auslege besitzt, der Hydraulikhammer 6 in der vorbeschriebe nen Weise, also durch Neigen bzw. Anheben des Trag armes, aus seiner Belriebsstellung bzw. in seine Be triebsstellung geschwenkt werden, wenn die Strecken höhe dieses zuläßt.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

■ 6 Patentansprüche:

1. Vortriebsmaschine zum Auffahren von Slrekken oder Tunnels, die mit einem zur Ortsbrust vorstehenden, allseitig schwenkbaren Tragarm ausgerüstet ist, der an seinem der Ortsbrust zugewandten Ende eine Schrämwalze trägt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tragarm (3) zusätzlich ein nur in seiner Betriebsstellung in Vortriebsrichtung Ober die Schrämwalze (2) vorstehendes Schlagveckzgujg^ifelagertCisf,'¹ φ'■■..

2. VortrieB'sitiäscfiThe^nath-Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das.Schlagwerkzeug (6) in Tragarmlängsrichtung (11) verschiebbar angeordnet ist.

3. Vortriebsmaschine nach d^.n Ansprüchen 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerkzeug (6) an einer Konsole (7) des Tragarmes (3) anbringbar ist und sich hier mit seinem hinteren Ende um eine Konsolenachse {9) schwenkbar abstützt.

4. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerkzeug (6) sich an einer quer zur Streckenlängsrichtung verlaufenden, vorzugsweise horizontalen Schwenkachse (9) der Konsole (7) abstützt.

5. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (7) um ■ eine rechtwinklig zur Schwenkachse (9) dos Schlagwtrkzeuges (6) verlaufende, in einer senkrechten Ebene liegende Achse (15) drehbar gelagert ist.

6. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerkzeug (6) oder die Konsole (7) um die Tragarmläng-

' Sachse (4) drehbar gelagert ist.

7. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämwalze \ (25) und das Schlagwerkzeug (6, 23) bzw. die Schlagwerkzeuglagerung (22) einem Ausleger (19) zugeordnet sind, der um eine zur Streckensohle (8) parallele oder um eine zur Streckensohle senkrechte Achse (20) schwenkbar an dem der Ortsbrust (5) zugewandten Tragarmende gelagert ist.

8. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 6, gekennzeichnet durch das Schlagwerkzeug (6, 23) und/oder der Konsole (7. 22) zugeordnete Stellzylinder (10,26).

9. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen I bis

8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwerpunkt (S) des Schlagwerkzeuges (23) bei nach oben ausgeschwenktem Ausleger (19) und ausgefahrenen Stell zylindern (26) auf der der Ortsbrust abgewandlcn und bei nach unten ausgeschwenktem Ausleger (19) und ausgefahrenen Stellzylindern (26) auf der der Ortsbrust zugewandten Seite der Konsolenschwcnkachsc (24) liegt.

10. Vortriebsmaschine nach den Ansprüchen I bis

9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlagwerkzeug (6. 23) als Hydraulikhammer ausgebildet ist. der mit dem Hydrauliksystem der Vortriebsmaschine;^!, 18) verbunden ist.: 'M