DE2439766A1 - Stollenvortriebsmaschine - Google Patents

Stollenvortriebsmaschine

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DE2439766A1
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frame
lever
levers
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DE2439766A
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English (en)
Inventor
Michel Dubois
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Linden Alimak AB
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Linden Alimak AB
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1093Devices for supporting, advancing or orientating the machine or the tool-carrier
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    • E21D9/11Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines
    • E21D9/116Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines by means of non-concentric rotary heads
    • E21D9/117Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines by means of non-concentric rotary heads mounted for orientating or sideways shifting relative to the frame

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  • Drilling And Boring (AREA)

Description

PATENTAMvVAL''F
DFL-5MG. VOM KRElSLEk Dk.-ING. SCHÖN WALD
DR.-iNG.TH. MEYr;R DR. FUES Dl PL-CMEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEiVL CAROLA KELLER DR.-!NG. KLÖPSCH DIPL.-ING. SELTING
KÖLN 1, DEiCHMANNHAUS 2439766
19, August I974 Sch-DB/Ko
Linden-Alimak AB, 931 03 Skelleftea, Schweden
Stollenvortriebsmaschine
Die Erfindung betrifft eine Stollenvortriebsmaschine, insbesondere für den Vortrieb von Stollen im Untertagebau bzw. beim Tunnelbau.
Eine bekannte Maschine besteht aus einem Hauptgerüst, das an den Wänden des Stollens mittels eines Systems von hydraulischen Pressen, Spindeln und Klemmbacken verankert ist. Auf dem Hauptgerüst verschieben sich unter der Wirkung eines Haupt-Arbeitszylinders zwei gesonderte Hilfsgerüste. Jedes Hilfsgerüst weist vorne eine senkrechte Achse auf, um die alternativ wenigstens ein Arm verschwenkbar ist, der von einem Hilfsarbeitszylinder betätigt wird. Jeder Arm trägt an seinem Ende einen drehbaren Schneidkopf, der vorzugsweise mehrere Meißelwerkzeuge für den.Gesteinsausbruch trägt.
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Dieser bekannten Maschine haften mehrere Nachteile an. Ihre Konstruktion ist wegen des Vorhandenseins eines Hauptgerüstes und zweier Hilfsgerüste sehr schwer und beansprucht viel Platz.
Die bekannte Maschine ist mit übergroßem Werkzeug ausgerüstet; wenn die Hilfsgerüste für mehrere Ausbruchschritte vorgerückt sind, muß deshalb das Hauptgerüst aus der Verankerung gelöst und einmal über die Länge der Ausbruchtiefe vorgetrieben werden, wozu ein sehr langer Haupt-Arbeitszylinder erforderlich ist. Die bekannte Maschine benötigt viel Platz und ist daher für einen harten Richtungswechsel außerordentlich unpraktisch. Wenn die Maschine um sich selbst schwenken soll, um beispielsweise einen Querstollen angreifen zu können, schwenkt sie um eine der senkrechten Achsen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer neuen Stollenvortriebsmaschine, bei der die erwähnten Nachteile überwunden sind.
Zu diesem Zweck wird bei einer Maschine mit zwei Halbgerüsten vorgeschlagen, daß die beiden Halbgerüste von einem Verstellorgan längs Führungen relativ zueinander verschiebbar und wahlweise direkt mit dem Stollenboden verankerbar sind, um alternativ in dem Stollen vorrücken zu können, wobei während der Verschiebung des einen Halbgerüstes das andere Halbgerüst verankert bleibt und mit seinem Schneidkopf die Ausbrucharbeit an der Ortsbrust fortsetzt. Die Vortriebsarbeit läßt sich auf diese Weise kontinuierlich und sehr rasch durchführen. Vorzugsweise dient zur Verankerung eine
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Gruppe von an die Halbgerüste angelenkten Hebeln, die seitlich von diesen Halbgerüsten verteilt sind und jeweils- einen Arbeitszylinder aufweisen, der Klemmbacken betätigt, die über Verankerungsschienen mit am Boden befestigten Verankerungsstangen zusammenwirken.
Zur Führung der erfindungsgemäßen Maschine ist jedes Gerüst mit seitlichen Hebeln ausgerüstet, mit deren Hilfe es zunächst vom Boden freigesetzt "und angehoben, dann durch gleichzeitige Schrägneigung der Hebel im Stollen versetzt und schließlich in einer neuen Stellung auf dem Boden abgesetzt wird.
Die Führung von bekannten Maschinen mit nur einem Gerüst läßt sich auf gleiche Weise durchführen. Dabei wird das Gerüst mit sej&ichen Hebeln versehen, mit Hilfe deren es zunächst vom Boden freigesetzt und angehoben, dann durch gleichzeitige Schrägneigung der Hebel im Stollen versetzt und schließlich in einer neuen Stellung auf dem Boden abgesetzt werden kann.
Im allgemeinen wirken die Hebel der Halbgerüste mit zwei Reihen von Verankerungsstangen zusammen, die zu beiden Seiten der Maschine mit dem Boden verbunden sind.
Die dem anderen Halbgerüst zugewandten Hebel des einen Halbgerüstes hängen an einem Balken, der an dem ersten Halbgerüst befestigt ist und das zweite Halbgerüst berührungslos überquert, um mit den gleichen Veranke-
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rungsstangen wie dieses zusammenzuwirken und umgekehrt .
Vorteilhaft ist jeder Hebel aus einer an einen Arbeitszylinder angeschlossenen Hebelstange aufgebaut, wobei jede Hebelstange während des Gerüsthubes auf einer im Boden verankerten Schiene aufsitzt.
Jede Hebelstange weist unten eine Klemmbacke auf, die Wulstprofilierungen der ihr zugeordneten Verankerungsschiene übergreift, um bei Herabdrücken der Hebelstange gegen die Wulstprofilierung der Schiene als Gerüsthubmittel und bei Hochziehen der Hebelstange gegen die Wulstprofilierung wahlweise als Verankerungsmittel wirksam zu sein.
Wenn die Maschine einen Richtung κ wechsel vornehmen soll, sitzt jede Hebelstange auf einer Schiene auf, die auf einem Kastenprofil befestigt ist, das ohne Verankerung auf dem Boden liegt. Die Hebelstange weist am unteren Ende Widerlager und Klemmbacke auf, die mit der Wulstpofilierung der Schiene zusammenwirken.
Wenn das Eigengewicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Maschine eine Bodenhaftung vermittelt, die den durch das Eindringen des Werkzeuges in das Gestein erzeugten Beanspruchungen standhält, kann das Gerüst mit Seiten- bzw. Querhebeln ausgestattet sein, die unten miteinander durch auf dem Boden stehende Längs- bzw. Querfußplatten verbunden sind, mit deren Hilfe das Gerüst zunächst vom Boden
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freigesetzt und angehoben, dann durch gleichzeitige Schrägneigung der Hebel im Stollen versetzt und schließlich in einer neuen Stellung auf dem Boden abgesetzt wird.
Die Hebel können miteinander durch zwei gelenkige Längsgestänge verbunden sein, die über eine Mitteltraverse starr aneinander befestigt sind, welche ein an das Gerüst angelenkter Arbeitszylinder nach beiden Seiten über ihre Mittelstellung -hinaus verschieben kann.
Die bekannten Maschinen mit nur einem Hauptgerüst können mit dem gleichen Vortrieb wie die erfindungsgemäße Maschine ausgestattet werden, wenn ihre Bodenhaftung größer ist als die von dem Schneidwerkzeug herrührenden Kräfte.
In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung sind die Längs- bzw. Querfußplatten durch eine Mitteltraverse starr miteinander verbunden, die in der Mitte eine querverlaufende oder zu den Fußplatten parallele Vertiefung aufweist, die einen Hebelteil aufnimmt, welchen ein an das Gerüst bzw. Halbgerüst angelenkter Arbeitszylinder um einen Achszapfen auf dem Gerüst bzw. Halbgerüst verschwenkt.
Wenn die Maschine senkrecht zur Vortriebsrichtung versetzt werden soll, wird in dem Boden des Gerüstes bzw. Halbgerüstes eine zur Vertiefung der Traverse senkrechte Rinne vorgesehen, in der ein Schlitten verschiebbar ist, welcher den Achszapfen trägt.
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Im allgemeinen 1st der Achszapfen von einem auf den Schlitten einwirkenden Querarbeitazylinder in Querrichtung verschiebbar.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung bilden die beiden Seiten- bzw. Querhebel auf beiden Seiten eines Halbgerüstes mit ihren Fußplatten ein Gelenkparallelogramm, bei dem die Fußplatte die Basis und die beiden Seitenhebel die schrägen Seiten darstellen und bei dem ein in dem Parallelogramm etwa diagonal gerichteter Arbeitszylinder die Parallelogramm-Verschiebung bewirkt.
Auch bekannte Maschinen mit nur einem Hauptgerüst können mit einem solchen Parallelogramm ausgestattet werden.
Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung bilden zwei Seiten- bzw. Querhebel auf beiden Seiten des Halbgerüstes mit ihren Fußplatten ein Gelenkparallelogramm, bei dem die Fußplatte die Basis und die beiden Seitenhebel die schrägen Seiten darstellen und bei dem ein quer- bzw. längsgerichteter in Quer- bzw. Längsrichtung v/irksamer Arbeitszylinder gegen das Halbgerüst und die Längs- bzw. Querfußplatte drückt und den Quer- bzw. Längsvorschub dieser Fußplatte bewirkt.
Die Hebel sind zweckmäßig mit einem Hubzylinder ausgerüstet, der alternativ die Fußplatten und die Gerüste bzw. Halbgerüste anhebt.
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Um die Verschiebung und gegenseitige Führung der beiden Halbgerüste zu erzielen, ist an einem Halbgerüst wenigstens eine Schiene befestigt, während mit dem anderen Halbgerüst Führungsstücke verbunden sind, die längs der Schiene verschiebbar sind.
Um die Hauptausrichtung der Maschine durch schrittweise Veränderung der Schrägstellung jedes .Halbgerüstes leicht ändern zu können, sind diese beiden Halbgerüste gelenkig miteinander verbunden und um ihre Gelenkachse winkelverstellbar ausgebildet.'
Zweckmäßig sind die Halbgerüste mittels eines Kardangelenkes verbunden. Andererseits kann es vorteilhaft sein, zur Änderung des Winkels zwischen den beiden Halbgerüsten einen Quer-Arbeitszylinder einzusetzen. Die senkrechte Schrägneigung des einen Halbgerüstes relativ zum anderen Halbgerüst wird verändert, indem der Kardangelenkzapfen relativ zu dem einen Halbgerüst senkrecht verschiebbar gelagert ist. .
Um die gesamte Maschine auf der Stelle wenden zu können, sind die beiden Halbgerüste separat um senkrechte Kardangelenkzapfen drehbar.
Um die Maschine weiter vorne verankern zu können, als bei der bekannten Maschine möglich, werden an der Basis der die Schneidkopfarme tragenden senkrechten Türme anstelle von zwei Ringtrögen zwei halbringförmige Sammeltröge, die das Ausbruchgestein sammeln und jeweils die Basen oder Füße der senkrechten Türme umgeben, vorgesehen. Die Sammeltröge werden von Rakeln über-
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strichen, die den gesammelten Gesteinsbruch zu Rutschen schieben, die auf eine Fördereinrichtung münden.
Zur Ermöglichung dieser Trogentleerung ist an dem äußeren Ende des Sammeltroges eine ortsfeste halbzylindrische Kippeinrichtung vorgesehen, die den Gesteinsausbruch über die Rakel hinwegführt.
Weitere Einzelheiten und Besonderheiten der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stollenvortriebsmaschine,
Figur 2 einen senkrechten Längsschnitt des stehenden Turmes mit den drehbaren Armen und den Schneidköpfen,
Figur 3 eine Draufsicht der Sarnmel- und Abtransportvorrichtung für den Gesteinsausbruch,
Figur 4 eine teilgeschnittene Draufsicht von zwei Halbgerüsten mit ihren Türmen und Mitteln zurgegenseitigen Führung und Verschwenkbarkeit,
Figur 5 die beiden Halbgerüste mit einem Vortriebs-Arbeit szylinder,
Figur 6 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform der Maschine mit einer abgewandelten Anordnung zur senkrechten Schrägneigung des einen Halbgerüstes zum anderen,
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Figur 7 eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform,
Figur 8 eine Vorderansicht der Anordnung zur Verankerung der Maschine auf mit dem Boden verbundenen Verankerungsschienen,
Figur 9 eine Ansicht der Verankerungsschiene und der Klemmbacken des Hebels in vergrößertem Maßstab,
Figur 10 eine Seitenansicht der Verankerungsanordnung gemäß Figur 8,
Figuren 11 bis 16 Schemaskizzen zur Veranschaulichung aufeinanderfolgender Bewegungsphasen eines Halbgerüstes im Verlauf eines LängsVortriebes der Maschine,
Figuren 17, 18 und 21 bis 24 Schemaskizzen aufeinanderfolgender Ausrichtungsveränderungen der Halbgerüste während eines progressiven Richtungswechsels der Maschine in Verbindung mit schrittweisem Vortrieb,
Figuren 19 und 20 zwei Rückansichten der Maschine in der Bewegungsposition gemäß Figur 18,
Figuren 25 bis 49 Schemaskizzen zur Veranschaulichung aufeinanderfolgender 3ewegungsphasen der Halbgerüste während einer Vierteldrehung,
Figur 50 eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Figur 51 eine Draufsicht der zweiten Ausführungsform der Erfindung,
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Figur 52 eine Rückansicht der zweiten Ausführungsform der Maschine,
Figur 53 einen waagerechten Schnitt längs der Linie LIII-LIII zur Veranschaulichung der Fußplatten und ihrer Verbindung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung,
Figuren 5^ bis 60 Seitenansichten der zweiten Ausführungsform der Erfindung zur Veranschaulichung aufeinanderfolgender Veränderungen der Stellung von Parallelogramme bildenden Diagonalen während eines Längsvortriebes.
In den Figuren sind gleiche Teile durch gleiche Bezugsziffern gekennzeichnet.
Die in den Figuren dargestellte Maschine dient zum Vortrieb von unterirdischen Bergwerkstollen oder Straßentunneln.
Bei dem gewählten Beispiel wird die Ortsbrust des Stollens von zwei Reihen rollender Meißelschneider abgetragen, die wahlweise auf den beiden senkrechten Hälften des noch anstehenden Strebstoßes arbeiten.
Jeder Meißelschneider 1 wird von einer kleinen Welle getragen, die in Lagern eines Haltebügels 3 drehbar ist. Die Haltebügel 3 sind gleichmäßig auf einem drehbaren Schneidkopf 4 verteilt.
Jeder Schneidkopf 4 wird von einem Motor 5 um seine waagerechte Achse gedreht. Dieser mit einem Turm 6
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verbundene Schneidkopf dreht sich mit diesem waagerecht um eine große senkrechte Achse 7· Der Schneidkopf 4 und der Turm 6 werden von einem pneumatischen Arbeltszylinder 8 auf einer Halbkreisbahn um die senkrechte Achse 7 hin- und herbewegt. Die linke senkrechte Achse 7 wird von dem linken Halbgerüst 9 getragen, während die rechte senkrechte Achse 7 .auf einem rechten Halbgerüst 10 montiert ist. ·
An der Basis der beiden senkrechten Achsen 7 befinden sich zwei halbringförmige Sammeltröge 11 zur Aufnahme des gelösten Materials. Die beiden Sammeltröge 11 werden von Rakeln 12 überstrichen, die den gesammelten Ausbruch zu schräggeneigten Ebenen 13 schieben. Jede schräge Ebene IJ befindet sich am inneren Ende des Sammeltroges 11 und mündet bei dem Aufgabenende der Abzweigung I2J eines Y-förmigen Austragförderers, dessen Hauptförderleitung I5 in der Stollenachse zwischen den beiden Halbgerüsten 9 und 10' liegt. An dem äußeren Ende jedes Sammeltroges 11 ist eine ortsfeste halbzylindrische Kippeinrichtung 16 vorgesehen, die den Gesteinsbruch über die Rakel 12 hinwegführt.
Die beiden Halbgerüste 9 und 10 sind miteinander dadurch gelenkig verbunden, daß das linke Halbgerüst 9 auf der Seite des rechten Halbgerüstes 10 eine innere Längsschiene I7 aufweist.
An der Längsschiene I7 sind zwei Reihen gegen das Halbgerüst 9 gerichteter Laschen 18 und I9 vorgesehen. Mittels der Laschen 18 ist die Schiene I7 über einen Zapfen 21 an ein Kardangelenk 20 angelenkt.
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Das Kardangelenk 20 ist in eine Gleitbahn 22 des Halbgerüstes 9 eingesetzt. Über die anderen Laschen 19 ist die Schiene 17 mittels eines Zapfens 24 an einen Querarbeitszylinder 23 angelenkt. Der Querarbeitszylinder 23 kann waagerecht um einen anderen Zapfen 25 schwenken, der zwischen zwei nicht gezeichneten Halterungen an dem Halbgerüst 9 vorgesehen ist. Die Schiene 17 kann von einem Vortriebs-Arbeitszylinder 28 in zwei kurzaiFührungsstücken 26, 27 längsverschoben werden, die in gleicher Achse ausgerichtet und mit dem rechten Halbgerüst 10 verbunden sind.
Die auf diese Weise miteinander verbundenen beiden Ilalbgerüste 9 und 10 können sich in bezug aufeinander nicht nur in der Stollenachse, sondern auch auf einer zu dieser geneigten Achse bewegen. Dies bedeutet, daß die beiden Halbgerüste 9 und 10 sich einerseits wegen ihrer Gelenkbeweglichkeit um den senkrechten Zapfen 21 des Kardangelenkes und der Wirkung des Arbeitszylinders 23 waagerecht zueinander schrägstellen können und andererseits in der Lage sind, sich wegen der Verschiebbarkeit des Kardangelenkes 20 in der Gleitbahn 22 des Halbgerüstes 9 und des Einflusses senkrechter Hubstützen 29 unter dem hinteren Teil der Halbgerüste 9 und 10 senkrecht zu neigen.
Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Halbgerüste 9 und 10 einzeln und voneinander unabhängig mit zwei äußeren Verankerungsschienen 30 verankert.
Zur Verankerung des linken Halbgerüstes 9 dienen drei Balken 31 $ 32, 33» die beispielsweise durch Ver-
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schweißung mit diesem linken Halbgerüst so verbunden sind, daß sie seitlich von ihm abstehen. Der mittlere Balken 32 übergreift das rechte Halbgerüst, ohne es zu berühren. An den äußeren Enden der Balken 31, 32 und 33 sind Hebel 34 vorgesehen. Diese Hebel J>K bestehen aus einer Verankerungspresse 35.» die an den entsprechenden Balken angelenkt ist, aus einer Hebelstange 36 sowie einer Klemmbacke 37 und einem Widerlager 39. Durch die Anlenkung des Hebels 3^ ist eine Drehung um eine Längsachse und eine Querachse möglich. Die Verankerung ergibt sich durch Spannen (Anziehen) des Hebels 3^ auf den Klemmbacken 37> die gegen die Innenflächen von Wulstprofilierungen 38 der Verankerungsschiene 30 klemmend angepreßt werden.
Zum Vorrücken, Ausrichten oder Verschwenken der Halbgerüste 9 und 10 können die inneren Enden der Widerlager 39 der Hebelstangen 36 der Hebel 3^ mit den Schienen 30 zusammenwirken. Die Wulstprofilierung 38 der Schiene 30 paßt sich mit einer Abrundung exakt dem Hohlraum 40 des Widerlagers 39 an. Hierbei sind die Hebel 3^ als Stützen wirksam. Während des Vortriebes ist die Schiene 30 mittels Halterungen 4l mit Buchsen 42 verbunden, die auf Verankerungsstangen 43 aufgeschraubt sind, welche durch nicht gezeichnete Kunststoffmasse am Boden befestigt sind, während bei der Schwenkbewegung der Fuß 44 der Schiene 30 mit einem auf dem Boden aufruhenden Kastenprofil 45 zusammengreift.
Die Vortriebsmaschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel kann drei Bewegungen ausführen, und zwar gerad-
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linigen Vorschub, V/enden und Verschwenken.
Der geradlinige Vorschub, beispielsweise des linken Halbgerüstes 10, ist in den Figuren 11 bis 15 veranschaulicht.
Figur 11 zeigt eine Ausgangsstellung, in der die beiden Halbgerüste 9 und 10 sich gegen den Boden und die Hebel 3 K sich gegen die Verankerungsschienen 30 abstützen.
Gemäß Figur 12 wird das Halbgerüst 10 von den Verankerungspressen 35 angehoben.
In Figur 13 wird das Halbgerüst 10 von dem Vortriebs-Arbeitszylinder 28 durch Kippen seiner Stützen vorgeschoben.
In Figur 14 ist das Halbgerüst 10 wieder abgesenkt und auf den Boden abgesetzt worden.
In Figur 15 heben die Verankerungspressen die Hebel etwas an, so daß sie sich frei senkrecht ausrichten können.
In Figur 16 ziehen die Verankerungspressen an den Wulstprofilierungen 38 der Schienen 30, wodurch das Halbgerüst 10 verankert wird.
Sodann kann der Schrittvortrieb des Halbgerüstes 9 vorgenommen werden. Die progressive Richtungsänderung der Maschinenbewegung zur Seite hin ist in den Figuren I7 bis 24 veranschaulicht.
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Figur 17 zeigt die beiden Halbgerüste 9 und 10 in verankerter zueinander paralleler Ausgangsstellung.
Gemäß Figur 18 ist das Halbgerüst 10 durch Anheben freigesetzt und gleichzeitig mit der Schiene nach rechts gedreht worden. Der Vorgang des Anhebens ist im einzelnen in Figur I9 ersichtlich, während die Wendung nach rechts aus Figur 20 hervorgeht.
In Figur 21 bewegt sich das Halbgerüst IO einen Schritt nach vorne. Gemäß Figur 22 ist es verankert worden, während das linke Halbgerüst 9 durch Anheben freigesetzt und nach rechts gedreht worden ist. Gemäß Figur 23 ist das Halbgerüst Q einen Schritt vorgerückt, und Figur 24 zeigt, daß die beiden Halbgerüste 9 und 10 um den gleichen Winkel gedreht und einen Gehritt vorgerückt verankert worden sind.
Die Schwenkbewegung der Maschine ist in den Figuren 25 bis 49 illustriert.
Die Figuren 25 und 26 zeigen die beiden Halbgerüste und 10 in Ausgangsstellung, wobei die Verankerungsschienen 30 auf beweglichen Kastenprofilen 45 aufsitzen.
In Figur 27 ist das Halbgerüst 10 angehoben, und in Figur 28 wurde es um einen Winkel (X1 gedreht.
Nach Figur 29 ist das Halbgerüst 10 wieder auf dem Boden abgesetzt worden, und nach Figur 30 wurden seine Hebel 3J+ wieder senkrecht ausgerichtet.
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In Figuren 31 und 3? wurde das linke Halbgerüst 9 von den Verankerungspressen angehoben, in Figuren 33 und 3^ wurde es um einen Winkel 2 stv gedreht,
in Figuren 35 und 36 wurde es wieder auf dem Boden abgesetzt und
in Figuren 37* 38, 39 wurden seine Stützen wieder senkrecht ausgerichtet.
Gemäß Figur 40 wurde das Halbgerüst 10 um einen Winkel 2 CK gedreht.
Bei Figur 41 wurden die beiden Halbgerüste 9 und 10 jeweils mehrmals um einen Winkel 2oc gedreht, und der rechte Turm 6 berührt die rechte Wand. Daher ist eine Rückswärtsbewegung erforderlich. Hierzu wird in Figur 42 das linke Halbgerüst 9 angehoben, in Figur 43 einen Schritt zurückbewegt und in Figur 44 wieder auf dem Boden abgesetzt, während in Figur 45 das Halbgerüst 10 angehoben, in Figur 46 einen Schritt zurückbewegt und in Figur 47 wieder auf dem Boden abgesetzt worden ist.
Gemäß Figur 48 werden die beiden Halbgerüste nach einer Rückwärtsbewegung von mehreren Schritten wieder geschwenkt, bis sie eine zur Ausgangsposition senkrechte Stellung eingenommen haben.
Figur 49 zeigt die Maschine in der Endstellung, in der sie einen rechten Seitenstollen ausbrechen kann.
Bei einer zweiten Ausführungsform, die in den Figuren 50 bis 53 wiedergegeben ist, ist jedes Halbge-
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rust 9j 10 mit sechs Arbeitszylindern 46, 47 ausgerüstet, die gleichmäßig auf den beiden Halbgerüsten verteilt sind. Eine Gruppe von drei Arbeitszylindern 46 und 47 setzt sich aus parallelen Arbeitszylindern 46 und einem etwa diagonal zwischen diesen ausgerichteten Arbeitszylinder 47 mit einem Schwenkanschlag zusammen. Die drei Arbeitszylinder 46 und 47 sind über Gelenke an ihren unteren Enden mit auf dem Boden aufruhenden Fußplatten 49 und an ihren oberen Enden mit dem Halbgerüst 9 oder 10 gelenkig verbunden.
Die beiden Fußplatten 49 jedes Halbgerüstes 9 und sind durch eine Mitteltraverse 50 starr miteinander verbunden. Diese Traverse 50 trägt zwei Winkelprofile 51) die einen Hebel 52 aufnehmen. Die Winkelprofile 51 sind so hoch, daß die Fußplatten 49 oder die Halbgerüste 9 bzw. 10 angehoben werden können, ohne daß der Hebel 52 von ihnen freikommt. Dieser Hebel ist um einen mit dem Halbgerüst 9 oder 10 verbundenen Achszapfen 53 beweglich, und an sein hinteres Ende greift ein Verstellzylinder 54 an, der seinerseits an das Halbgerüst 9 oder 10 gelenkig angesetzt ist.
Auf diese Weise ist das Halbgerüst 9 bzw. 10 versetzbar, indem es sich auf den Fußplatten 49 abstützt, die ihrerseits beweglich sind, indem sie sich gegen das gleiche Halbgerüst 9 bzw. 10 abstützen.
Die Hauptförderleitung I5 befindet sich zwischen den inneren Fußplatten 49, und die abgezweigten Förderer erstrecken sich über den gleichen inneren B'ußplatten 49.
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Da die inneren Fußplatten 49 nicht mit dem Boden verankert sind, kann die zweite Ausführungsform der Erfindung dann eingesetzt werden, wenn das Eigengewicht der Maschine trotz der Belastungen der Ausbrucharbeit eine ausreichende Haftung gewährleistet. Zur Vergrößerung des Einsatzbereiches der zweiten Maschine kann diese, in ausreichender Weise belastet werden.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung kann vier Bewegungen durchführen, und zwar den Längsvorschub, die Wendung, die Verschwenkung und den Quervorschub.
Der Längsvorschub ergibt sich aus den Figuren 54 bis 60. Er wird schrittweise von beiden Halbgerüsten vollzogen. Die nachfolgende Beschreibung wird auf ein Parallelogrammpaar beschränkt.
Figur 5^ zeigt eine Seitenansicht eines Ausgangsparallelogramms. Die Fußplatte 49 ruht in zurückgesetzter Stellung auf dem Boden, und die drei Arbeitszylinder sind maximal ausgefahren.
Gemäß Figur 55 wird die Fußplatte 49 von den drei Arbeitszylindern 46 und 47 angehoben, wobei ihre Ausrichtung präzise geführt ist. Die beiden bereits eingezogenen Arbeitszylinder 46 sind in ihrer Minima Hänge blockiert.
Gernäß Figur 56 wird nur der Diagonal-Arbeitszylinder 47 zusammengefahren und zieht die Fußplatte 49 über den Boden, wobei die äußeren Arbeitszylinder 46 um ihre-oberen Gelenkste-llen geschwenkt werden.
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In Figur 57 hat der Diagonal-Arbeitszylinder 47 seine Minimallänge eingenommen und die Fußplatte 49 maximal vorgesetzt, während die Schwenkbewegung der äußeren Arbeitszylinder 46 beendet ist.
Nach Figur 58 werden sowohl die äußeren Arbeitszylinder 46 als auch der Diagonal-Arbeitszylinder 47 ausgefahren, um die Fußplatte 49 auf dem Boden abzusetzen. Die äußeren Arbeitszylinder nehmen wieder ihre Maximallänge ein und werden in dieser gesichert.
Figur 59 zeigt, daß der Diagonal-Arbeitszylinder 4γ verlängert wird, wobei er die äußeren Arbeitszylinder 46 um ihre unteren Gelenkstellen verschwenkt und das Halbgerüst 9 bzw. 10 leicht anhebt.
Gemäß Figur 60 hat der Diagonal-Arbeitszylinder 47 seine Ausfahrbewegung beendet und seine Maximallänge eingenommen. Die Gesamtlänge eines Schrittes kann beispielsweise 500 mm betragen. Das Halbgerüst 9 und/oder 10 sowie die Fußplatten haben nun die gleiche Stellung wie in der Ausgangsposition eingenommen.
Ein Rücksetzen eines Halbgestelles ergibt sich bei Durchführung der aufgezählten Arbeitsschritte in umgekehrter Reihenfolge.
Ein progressiver Richtungswechsel wird mit Hilfe des Achszapfens 53 auf zwei verschiedene Arten erreicht, je nachdem ob die Maschine zwei Halbgerüste oder nur ein einziges Gerüst aufweist.
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Im erstgenannten Falle setzt man den Quer-Arbeitszylinder 23 ein und arbeitet wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Maschine, nachdem die Drehgelenke an den beiden Enden der äußeren Arbeitszylinder und des diagonalen Arbeitszylinders durch Gelenklager od.dgl. ersetzt worden sind.
Im zv/eiten Falle wird der Verstellzylinder 5^ in dem Moment betätigt, in dem das Halbgerüst 9 oder 10 von den Parallelogrammen angehoben worden ist. Eine Wendung um 10 läßt sich leicht durchführen. Eine solche Wendung kann gleichzeitig mit einer Vorschubbewegung durchgeführt werden, während die Halbgerüste 9 oder 10 angehoben sind.
Die Verschwenkung um den Achszapfen 53 wird durch eine Reihe von aufeinanderfolgenden Drehungen erzielt.
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Claims (5)

Ansprüche
1. Stollenvortriebsmaschine, bestehend aus zwei innerhalb des Stollens beweglichen Halbgerüsten, die zwei senkrechte und parallele Achsen tragen, um die je ein Turm drehbar ist, der um eine waagerechte Achse kreisend umlaufende, mit Ausbruchwerkzeugen bestückte Schneidköpfe trägt, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbgerüste (9, 10) von einem Verstellorgan (28) längs Führungen (17, 26, 27) relativ zueinander verschiebbar und wahlweise direkt mit dem Stollenboden verankerbar sind, wobei während der Verschiebung des einen Halbgerüstes (9, 10) das andere Halbgerüst (9, 10) verankert bleibt und mit seinem Schneidkopf (4) die Ausbrucharbeit an der Ortsbrust fortsetzt.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Halbgerüst (9, 10) mit seitlichen Hebeln (34) ausgerüstet ist, mit deren Hilfe es zunächst vom Boden freigesetzt und angehoben, dann durch gleichzeitige Schrägneigung der Hebel im Stollen versetzt und schließlich in einer neuen Stellung auf dem Boden abgesetzt wird.
3. Maschine nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß zur Verankerung eine Gruppe von Hebeln (34) dient, die an die Halbgerüste (9, 10) angelenkt und seitlich an diesen verteilt sind und die JDweils einen Arbeitszylinder (Verankerungspresse 35) aufweisen, der Klemmbacken (37)
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betätigt, die über Verankerungsschienen (30) mit am Boden befestigten Verankerungsstanken (43) zusammenwirken.
4. Maschine nach den Ansprüchen 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet , daß die Hebel (34) jedes Halbgerüstes (9* 10) mit zwei Reihen von Verankerungsstangen (43) zusammenvv'irken, die auf beiden Seiten der Maschine am Boden befestigt sind.
5· Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem anderen Halbgerüst (9» 10) zugewandten Hebel (3b<) des einen Halbgerüstes (9, 10) an einem Balken (31, 32, 33) hängen, der am ersten Halbgerüst befestigt ist und das zweite Halbgerüst berührungslos überquert, um mit den gleichen Verankerungsstangen (43) wie dieses zusammenzuwirken und umgekehrt.
6. Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel (34) eine Hebelstange (Z>6) aufweist, die mit einem Hubzylinder (35) verbunden ist.
7· Maschine nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Hebelstange (36) jedes Hebels (34) während des Gerüsthuber, gegen eine am Boden verankerte Schiene andrückt.
8. Maschine nach den Ansprüchen 6 ode" "J1 da <-. .; r c h gekennzeichnet , daß jede Hebel.-;tange (36) unten eine Klemmbacke (37) aufweist, die Wulst-
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profjlierungen (38) der ihr zugeordneten Verankerungsschiene (30) übergreift, um bei Herabdrücken der Hebelstange (36) gegen die Wulctprofilierungen (38) der Schiene (30) als Gerüsthubmittel und bei Hochziehen der Hebelstange (36) gegen die Wulstprofilierung (38) wahlweise als Verankerungsmittel wirksam zu sein.
9· Maschine nach den Ansprüchen 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß jede Hebelstange (36) auf einer Schiene (30) aufsitzt, die auf einem Kastenprofil (^5) befestigt ist, das ohne Verankerung auf dem Boden liegt und daß die Hebelstange (36) am unteren Ende Widerlager (39) und Klemmbacken (37) aufweist, die mit der Wulstprofilierung (38) der Schiene zusammenwirken.
10. Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 9j dadurch gekennzeichnet , daß die Hebel durch zwei gelenkige Längsgestänge miteinander verbunden sind, die über eine Mitteltraverse starr aneinander befestigt sind, welche ein an das Gerüst angelenkter Arbeitszylinder nach beiden Seiten über ihre Mittelstellung hinaus verschieben kann.
11. Stollenvortriebsmaschine mit nur einem in dem Stollen beweglichen Gerüst, gekennzeichnet durch eine Hebelanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 10.
12. Stollenvortriebsmaschine, bestehend aus zwei innerhalb des Stollens beweglichen Halbgerüsten, die zwei
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senkrechte und parallele Achsen tragen, um die je ein Turm drehbar ist, der um eine waagerechte Achse kreisend umlaufende, mit Ausbruchwerkzeugen bestückte Schneidköpfe trägt bzw. bestehend aus nur einem Gerüst, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbgerüst (9> 10) bzw. das Gerüst Seitenbzw. Querhebel (46) aufweist, die unten miteinander durch auf dem Boden stehende Längs- bzw, Querfußplatten (49) verbunden sind, mit deren Hilfe die Halbgerüste bzw. das Gerüst zunächst vom Boden freigesetzt und angehoben, dann durch gleichzeitige Schrägneigung der Hebel im Stollen versetzt und schließlich in einer neuen Stellung auf dem Boden abgesetzt werden bzw. wi rd.
I^. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Längs- bzw. Querfußplatten (49) durch eine Mitteltraverse (50) starr miteinander verbunden sind, die in der Mitte eine querverlaufende oder zu den Fußplatten (49) parallele Vertiefung aufweist, die einen Hebelteil (52) aufnimmt, welcher von einem an das Gerüst bzw. Halbgerüst angelenkten Arbeitszylinder (54) um einen Achszapfen (53) auf dem Gerüst bzw. Halbgerüst verschwenkbar ist.
14. Maschine nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet , daß im Boden des Gerüstes bzw. Halbgerüstes eine zur Vertiefung der Traverse (50) senkrechte Rinne vorgesehen ist und daß ein in dieser Rinne verschiebbarer Schlitten den Achszapfen (53) trägt.
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15· Maschine nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Achszapfen (53) von einem auf den Schlitten einwirkenden Quer-Arbeitszylinder (54) querverschiebbar ist.
16. Stollenvortriebsmaschine nach den Ansprüchen 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden- Seiten- bzw. Querhebel (46) auf beiden Seiten des Gerüstes bzw. Halbgerüstes (9* 10) mit ihrer Fußplatte (49) ein Gelenkparallelograinm bilden, bei dem die Fußplatte (49) die Basis und die beiden Hebel (46) die schrägen Seiten darstellen und daß ein etwa diagonal gerichteter Arbeitszylinder (47) die Parallelogrammverschiebung beviirkt.
17. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 bzw. 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seiten- bzw. Querhebel auf beiden Seiten des Halbgerüstes mit ihrer Fußplatte ein Gelenkparallelogramm bilden, bei dem die Fußplatte die Basis und die beiden Hebel die schrägen Seiten darstellen und daß ein quer- bzw. längsgerichteter in Quer- bzw. Längsrichtung wirksamer Arbeitszylinder gegen das Halbgerüst und die Längs- bzw. Querfußplatte (49) drückt und den Querbzw. Längsvortrieb dieser Fußplatte bewirkt.
18. Maschine nach den Ansprüchen 12 bis I7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (46) mit einem Hubzylinder ausgerüstet sind, der alternativ die Fußplatten (49) und das Gerüst bzw. die Halbgerüste (9, 10) anhebt.
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19· Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11 bzw. 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet , daß die gemeinsamen Führungen der Halbgerüste (9* 10) wenigstens eine Längsschiene (17) an dem einen Halbgerüst aufweisen, auf der zwei mit dem anderen Halbgerüst verbundene Führungsstücke (26, 27) verschiebbar sind.
20. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbgerüste (9, 10) miteinander winkelverstellbar gelenkig verbunden sind.
21. Maschine nach einem oder mehreren der Ansprüche
1 bis 18, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Halbgerüste (9> 10) um ein Kardangelenk (20) relativ zueinander beweglich sind.
22. Maschine nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , daß das Kardangelenk (20) relativ zu einem der beiden Halbgerüste (9, 10) in senkrechter Richtung verschiebbar ist.
23. Maschine nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, da durch gekennzeich net, daß die beiden Halbgerüste (9* 10) von einem querschwenkbaren Arbeitszylinder winkelverstellbar sind.
24. Maschine nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbgerüste (9, 10) jeweils
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einzeln um den senkrechten Kardangelenkzapfen schwenkbar sind.
25« Maschine nach den Ansprüchen 1 bis 2.K, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein halbringförmiger Sammeltrog (11) zur Aufnahme der Gesteinsausbrüche vorgesehen ist, der die Basis der senkrechten Rotationsachse des Turmes umgibt und von einer Rakel (12) überstrichen wird, die die gesammelten Ausbruchstücke zu einer Rutsche (13) schieben, die auf einen zentralen Austragsförderer (15) mündet.
26. Maschine nach Anspruch 25* dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Sammeltroges (11) mit einer ortsfesten halbzylindrischen Kippeinrichtung (16) ausgerüstet ist, die die Gesteinsstücke über die Rakel (12) hinwegführt.
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