DE235146C

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Publication number: DE235146C
Application number: DENDAT235146D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE 19/. GRUPPE

in NEW YORK CITY.

Bei Tunnelbohrmaschinen mit vorschiebbarem Antriebswagen hat man bereits Bohrvorrichtungen vorgeschlagen, welche sich drehen und dabei die ganze Brustwand bestreichen. Ein Teil der älteren Vorrichtungen ist mit schabenden Werkzeugen versehen; doch die Wirkung dieser Werkzeuge ist verhältnismäßig gering. Für hartes Gestein sind solche Vorrichtungen nicht geeignet. Weiterhin, hat man Vorrichtungen vorgeschlagen, bei denen in der Mitte des Bohrkopfes sitzende, verhältnismäßig große Messer oder Messerkörper gedreht und gestoßen werden. Wegen der Größe, der Anordnung und der ungünstigen Form dieser Werkzeuge ist auch hier die Stoßkraft auf die Flächeneinheit nur eine geringe. Alle älteren Vorrichtungen mögen bei verhältnismäßig weichem Gestein

-: Brauchbares leisten, versagen aber bei hartem Gestein.

Demgegenüber bezweckt die Erfindung, eine Bohrvorrichtung zu schaffen, welche bei jeder Art von Gesteinsmassen mit Vorteil angewendet werden kann und vor allen Dingen auch für die härtesten Gesteinsarten ausreicht. Dies wird dadurch erreicht, daß die Handarbeit möglichst

• unverändert von der Maschine ausgeübt wird. Statt schabender Werkzeuge oder Messerkörper werden beim Erfindungsgegenstande einzeln arbeitende Stoßmeißel, also Werkzeuge mit verhältnismäßig kleiner und günstiger Angriffsfläche, angebracht, welche, während sich der Bohrkopf dreht, schräg stehen und kräftig vorgestoßen werden. Die Meißel greifen infolgedessen mittels aufeinander folgender Einzelstoße das Gestein stets an neuen Stellen an und verursachen ein kräftiges Abbröckeln der Brust-

wand. Dabei sind die Stoßmeißel in dem
kopf gruppenweise so angeordnet, daß ihre "Vaarlängerungen nach rückwärts ungefähr auf eineu gemeinsamen Sammelpunkt in der Nähe der vorderen Stützräder des Bohrgestelles zusammentreffen. Hierdurch werden die Rückstöße jeder Gruppe an dem für die Beanspruchung der Bohrmaschine günstigsten Punkte aufgenommen, und gleichzeitig wird die Einstellung des Bohrkopfes je nach dem beabsichtigten Verlauf des Tunnels erleichtert.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist eine Ausführungsforrn des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht.

Fig. ι ist eine Seitenansicht der heuen Tunnelbohrmaschine, bei welcher Gruppen von je sechs Bohrern angebracht sind.

Fig. 2 zeigt die Maschine von oben mit teilweisem Schnitt durch den Bohrkopf.

Fig.. 3 stellt den drehbaren Bohrkopf in vergrößertem Maßstabe von vorn gesehen dar.

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt durch Fig. 3.

Fig. 5 veranschaulicht den Antriebs wagen.

Fig. 6 ist eine Hinteransicht des drehbaren Bohrkopfes.

Fig. 7 bis 10 zeigen Einzelheiten.

Das Wagengestell 1 mit I-Träger 2 ist vorn durch Räder 3 an Konsolen 4 gestützt. Die Räder 3 sind nach Fig. 6 konisch, der Tunnelform angepaßt, ausgebildet. Auf einer hohlen Welle 5 in Lagern 6 sitzt der Bohrkopf 7 mit Mantel 8 und beispielsweise vier Speichen 9. Eine Platte 10 schließt den Kopf nach hinten ab; der Mantel des Bohrkopfes ist mit Öffnun- 70 ■ gen 11 versehen. Die Speichen 9 sind nach der Drehungsrichtung hin geneigt und. tragen die

Lagerexempiar

. Stoßbohrer, welche beispielsweise in Gehäusen 12 mit der nötigen Anzahl Stoßkolben stecken. Eine nachgiebige Zwischenlage 13 mildert die Erschütterungen. Die Stoßbohrer und deren Kolben sind an jeder Speiche so angeordnet, daß ihre inneren Enden auf einen gemeinsamen Sammelpunkt gerichtet sind.

Die Stoßbohrer jeder Speichengruppe bewegen sich auf Kreisen, welche zwischen den von den anderen Bohrern beschriebenen Kreisen liegen, so daß die ganze Brustwand in nacheinanderfolgenden Stoßen gleichmäßig bearbeitet wird. Infolge der Schrägstellung der Bohrer wird der Fels ähnlich wie bei von Hand geführten Meißeln in schräger Richtung angegriffen.

Je ein Rohr 15 führt durch die Ventilkammern 16 das Druckmittel aus der hohlen Welle 5 mittels Öffnungen 17 in die Bohrerzylinder.

Rohr 18 ist durch Stutzen 19 dicht in die Welle 5 geführt und leitet das Druckmittel, durch Vensil 20 einstellbar, in die Welle.'

Das verbrauchte Druckmittel fließt durch die . Rohre 21 und 21⁴ in eine Kammer 22, die von einem Kranz 23 und einer Kopfplatte 24 gebildet wird. Durch letztere geht die Welle 5 mittels einer Stopfbüchse 25 hindurch. Ein Stopfbüchsenring 26 dichtet die Scheibe 24 gegen den Zahnkranz 23 und ein Stutzen 27 verbindet die Kammer 22 mit einem Abflußrohr oder Schlauch 28.

Auf Konsolen 29 ruht eine Welle 30 mit Zahnrad 31, welches in den Zahnkranz 23 greift und mittels Schneckenrad 32 und Schnecke 32^yl von der Kurbelwelle 33 der Maschine 34 getrieben wird. Letzterer fließt das Druckmittel vom Hauptrohr 18 durch Rohr 35 mit Ventil 36 zu.

Ein Wagen 37 mit kräftigem Gestell 37^yl und

Rädern 38 läuft beispielsweise auf Schienen 39 über Langschwellen 40. Das Wagengestell hat vorn halbkreisförmige Ausschnitte 40⁴ (vgl. Fig. 7), in welchen Zylinderblöcke 40^s ruhen, die oben von Flacheisen 41 gehalten .werden. Jeder Block hat zwei Löcher 42, durch welche Stangen 43, 44 gehen, von denen die erstere starr mit beiden Blöcken verbunden ist und glatte Oberfläche hat, während Stange 44 in der Mitte ein Gewinde besitzt, sich aber an den Enden in den Blöcken drehen kann, und dadurch ist die Längsbewegung der Spindel 44 gegen die . Blöcke verhindert. Um die Spindel 44 drehen zu können, ist das eine Ende mit einem Ansatz zur Aufnahme eines Schlüssels 0. dgl. versehen. Auf beiden Stangen sitzt ein rundes Zwischenstück 45 (Fig. 2 und 8) mit Löchern 46, 47, von denen das letztere 47 ein Gewinde hat. Dreht man die Spindel 44, so verschiebt sich das Zwischenstück 45 quer, indem es auf Stange 43 gleitet. Hierdurch wird der Bohrkopf wagerecht geschwenkt.

Rechtwinklig zu den Löchern 46, 47 besitzt das Zwischenstück eine Gewindebohrung 48 für die senkrechte Schraubenspindel 49, die sich in Lagern 50 an Konsolen 51 dreht. Durch Drehung dieser Spindel wird der Bohrkopf senkrecht geschwenkt. Dem Bohrkopf kann man also jede gewünschte Lage geben, um in gerader Richtung oder in beliebiger Kurve zu bohren.

In eine Zahnstange 53 greift ein Zahnrad 54 auf der Wagenhinterachse, auf welcher ein Schneckenrad 55 sitzt, das mittels Schnecke 56 von Welle 57, Schneckenrad 58 und Schnecke 59 von der Welle 60 in Lagern 61 aus angetrieben wird. Hierdurch wird der Wagen gestützt und vorgeschoben.

Die Wellen 60 und 64 sind durch Kegelräder 62, 63 verbunden. Welle 64 in Lagern 65 besitzt einen Federkeil 66, auf dem ein Reibrad 67 sitzt und mittels Blockes 68 durch Schraubspindel 69 mit Handgriff 70 verschiebbar ist. Reibrad 67 wird von einer Scheibe 71 auf Welle 72 durch die Maschine 73 getrieben, welche durch Rohr 74 mit Ventil 75 von der Hauptleitung 18 gespeist wird. Je nachdem, ob das Reibrad 67 links oder rechts von der Mitte der Scheibe 71 steht oder dieser Mitte mehr oder weniger nahe ist, ändert sich die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung des Wagens.

Die Platte 10 des Bohrkopfes 7 besitzt gegenüber den Meißelgehäusen 12 Öffnungen 76 und ferner etwa in der Mitte der Speichenlänge OfE-mangen 77, durch welche das losegarbeitete Gestein abgeführt wird. Platten 78 fangen dieses auf und leiten es zu einer Rinne 79 und einem Fördergurt 80. Die Fördervorrichtung wird in üblicher Weise von der Kurbelwelle 72 aus angetrieben.

Eiai Druckzylinder 90 mit Kolben 91 und Kolbenstange 92 von rechteckigem oder vielseitigem Querschnitt ist in der Nähe des Bohrkopfes angeordnet. Der Zylinderkopf besitzt zwei Schlitze 94 mit Klemmschrauben 95 im oberen Zylinderflansch. Die Kolbenstange trägt die sich gegen die Tunneldecke stützenden Rollen 96. Diesen Rollen 96 kann man nach Lösung der Schrauben 95· beliebige Stellung geben und sie durch die Schrauben 95 festhalten. Der Zylinder 90 ist mit der Hauptleitung 18 durch Rohr 97 und das Dreiwegventü 98 verbunden, wodurch der Kolben 91 eingestellt werden kann. Versucht die Maschine, schief zu arbeiten, so stellt man lediglich die Rollen 96 nach der entgegengesetzten Richtung etwas schräg.

Claims

Patent-Ansprüche: ¹¹S

i. Tunnelbohrmaschine mit einem vorschiebbaren Antriebwagen und einem sich drehenden, die ganze Brust wand bestreichenden Bohrer, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Armen des Bohrkopfes einzeln arbeitende Stoßmeißel (14) angebracht sind,

die bei der Umdrehung des Bohrkopfes durch j beitenden Stoßmeißel (14) gruppenweise so

aufeinander folgende, stets an neuen Stellen j in dem Bohrkopf angeordnet sind, daß die

angreifende Einzelstöße das Gestein be- Rückstöße der Meißel jeder Gruppe ungefähr

arbeiten. auf einen gemeinsamen Sammelpunkt ge-
2. Tunnelbohrmaschine nach Anspruch 1, j richtet sind, der in der Nähe der vorderen

dadurch gekennzeichnet, daß die einzeln ar- Stützräder liegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

UERLIN. GEDRUCKT IN DER REICHSDRUCXEREl.