DE2736397A1 - Vortriebsmaschine - Google Patents

Description

R eg.-Nr.

I Gw 7777 I Köln, den 26.7c 1977

Aklenz.: bitte angeben

Anm.: Gev^rerkschaft Eisenhütte '.^;estfalia 4670 Lünen

Vortri ebsmaschine

Die Erfindung betrifft eine Vortriebsmaschine mit einem Schneidausleger, der höhenverschwenkbar an einem um eine Vertikalachse drehbaren Drehgestell od.dgl. gelagert ist und einen rotierenden Schneidkopf aufweist, der mit zwei ochneidwalzen od.dgl. versehen ist, die um eine rechtwinklig zur Längsachse des Schneidauslegers verlaufende gemeinsame Achse drehbar sind.

Solche als Teilschnittmaschine ausgebildeten Vortriebsmaschinen werden für den Vortrieb von Tunneln, Stollen und sonstigen Strecken eingesetzt. Sie weisen ein z.B. mit einem Raupenfahrwerk ausgerüstetes Maschinengestell auf, welches den höhen- und seitenschwenkbaren Schneidausleger trägt (DT-OS 22 40 372). Mit diesen im Einsatz bewährten Vortriebsmaschinen lassen sich allerdings keine bogenförmigen Streckenprofile mit glatten, ungestuften Streckenwänden herstellen.

Um diesen Wachteil zu beheben, ist in DT-OS 24 37 633 vor-

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geschl&gen worden, clei' cchneidarm höhenverschwenkbar an. einem zylindrischen Schneidannträger anzuordnen, der gegenüber dem Drehgestell um eine in Vortriebsrichtung; weisende Achse drehbar und in Vortriebsrichtung verschiebbar am Drehgestell gelagert ist. i3ei dieser i.us- ^estaltung der Vortriebsmaschine lä^;-3t sich der Schneidkopf mit den beiden eu:C gemeinsamer Achse angeordneten Schneidwalzen in eine Schwenklage bringen, in der die Schneidwalzen schräg übereinander angeordnet sind. JJurch Verschwenken des Schneidarmes um die genannte Achse lassen sich ohne weiteres Bogenschnitte bzw. bogen.förnife Ltreckenprofile mit glatten, ungestuften Wänden schneiden«

üei Vortriebsmaschinen der letztgenennten Art erfordert allerdings die drehbare Verlagerung des Schneidarmträ/ers am Drehgestell einen nicht unerheblichen Bauaufwand, wodurch die Fertigungskosten insgesamt beträchtlich erhöht werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, die für die Erzielung glatter Bogenschnitte erforderlichen aufwendigen Maßnahmen einzusparen und dadurch die Fertigungskosten zu senken und zugleich die Bauhöhe der Vortriebsmaschine möglichst zu vermindern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schneidwalzen unterschiedliche Walzendurchmesser aufweisen, und daß die Halbmesserdifferenz Δγ der beiden Schneidwalzen mindestens etwa folgende Größe hat:

Δγ - r ^Vr - a²

wobei r der Krümmungsradius des zu schneidenden Strecken-Scheitelbogens und a der axiale Hittenabstand der beiden Schneidwalzen ist.

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/ iri^urch, daß nie oeiderspits ή es cchneidauplegers angeordneten Schneidwalzen erfindungsgemäß unterschiedliche nircnmesser aufreißer, ergibt sich die Möglichkeit, bogenförmig e streckenprof i? e mit glatten, ungestuften /andflachen ?.u schneiden, ohne daß der 'jchneidkopf um eine in üchtunt der Längsachse des Schneidarraes verlaufende .'chc-e schwenkbar verlagert zu werden braucht. Die unterschiedliche Bemessung der vvalzendurchmesser führt dazu, daß beim seitlichen Verschwenken des Schneidarmes in der einen Schwenkrichtung nicht nur die vorlaufende kleinere Schneidwalze mit ihrer äußeren Stirnfläche, sondern aucu •ie nachlaufende größere Schneidwalze mit ihrer inneren stirnfläche schneidet, während in der entgegengesetzten '.chwenkrichtung des Gchneidarrnes ausschließlich die vorlaufende größere Schneidwalze Schneidarbeit verrichtet, yiese Asymmetrie in der Arbeitsweise führt aber zu keiner nennenswerten Beeinträchtigung der Schneidarbeit und (i es Löseeffektep.

■s versteht sich, daß die Durchmesser der Schneidwalzen und ihr Seitenabstand auf das jeweils zu schneidende Streckenprofil abgestimmt werden müssen. Eine Anpassung an unterschiedliche Streckenprofile läßt sich ohne weiteres durch Auswechseln einer der beiden Schneidwalzen ge- ^en eine Schneidwalze eines anderen Durchmessers oder aber dadurch erreichen, daß zumindest eine der beiden Schneidwalzen so ausgebildet wird, daß sich ihr Durchmesser veränderlich einstellen läßt, was z.B. mit Hilfe von am Walzenumfang lösbar anzuschließender Segmentstücke od.dgl. erreicht werden kann. Andererseits läßt sich eine Anpassung der Schneidwalzen an das jeweilige bogenförmige Strekkenprofil auch durch Änderung des Mittenabstandes (Maß a) der beiden Walzen erzielen.

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Die Schneidwalzen können auch aus schmalen Scheiben Vestehen. Sie sind sowohl am Umfang als auch »n ihren äußeren, einander abgewandten Stirnflächen mit Scanei werkzeugen bestückt, wobei die größere 'Walze auch ε,η ihrer inneren Seiten- bzw. Stirnfläche Schneidwerkzeuge trägt.

Oi e iilrfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert,, In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vortriebsmaschine schematisch in Seitenansicht;

Fig. 2 eine Ansicht auf das vordere linde des Schneidauslegers entsprechend der Pfeile II-II der Fig. 1 in Richtung auf die Ortsbrust gesehen.

Die dargestellte Vortriebsmaschine weist, wie bekannt, ein Maschinengestell 10 mit einem liaupenfahrwerk 11 auf. Auf dem Maschinengestell 10 ist ein Drehgestell 1'.: um eine Vertikalachse 13 gelagert, Das Drehgestell 12 trägt einen Schneidausleger 14, der um eine horizontale Gelenkachse 15 schwenkbar am Drehgestell oder einem Schneidarmträger 16 gelagert ist, welcher seinerseits am Drehgestell angeordnet ist. Der Schneidarmträger 16 kann in Vortriebsrichtung teleskopartig verschiebbar auf dem Drehgestell der Vortriebsmaschine angeordnet sein, wie dies an sich bekannt ist. Die Höhenverschwenkung des Schneidauslegers 14 um das Gelenk 15 erfolgt mittels hydraulischer Schwenkzylinder 17. Für die Seitenverschwenkung des Drehgestells und damit des Schneidauslegers 14 können ebenfalls Schwenkzylinder oder sonstige Schwenkvorrichtungen vorgesehen sein, wie dies an sich bekannt ist_a

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.»ie Vortriebsmaschine weist eine Ladevorrichtung mit Ladeförderern auf. Die Ladevorrichtung besteht aus einer Seger, die ο tr eckensohle 19 geneigten Ladeschaufel 18 und zv/ei beiderseits der Ladeschaufel angeordneten, von Kettenkratzförderern gebildeten Ladeförderern 20. Auf der j...alepchaufel 13 arbeitet ein oenclelnd hin- und herbewegter l.adeann (nicht dargestellt), v/elcher das Haufwerk seitlich in die Ladeförderer 20 drückt, so daß es von diesen zur Maschinenrückseite hin abgefördert und an der übergaoestelle ?Λ auf ein .nachgeschaltetes Fördermittel abgeworfen ™ird.

/ortriebsmaschinen der vorstehend beschriebenen Art sind oelzannt. Mm freien Ende des Jchneidauslegers 14 ist ein schneidkopf 22 gelagert, welcher aus zwei schmalen Schneidwalzen oder Schneidscheiben 23 und 24 besteht, die um eine gemeinsame, senkrecht zur Längsachse des Schneidauslegers 14 verlaufende Achse drehbar sind. Die beiden Schneidwalzen 23 und 24 liegen beiderseits des Schneidauslegers 14. .¹Ie Fig. 2 zeigt, hat die Schneidwalze 24 einen größeren Durchmesser als die öchneidwalze 23« Die Halbmesserdifferenz der beiden Schneidwalzen 23 und 24 ist mit Δν und der axiale Hittenabstand der Schneidwalzen mit a bezeichnet. Das Maß r gibt den Krümmungsradius des zu schneidenden Strecken-Scheitelbogens wieder.

Für das Maß Δγ gilt folgende Beziehung:

r ^

Die Halbmesserdifferenz Δγ der beiden Schneidwalzen 23 und 24 itfird erfindungsgemäß so festgelegt, daß sie etwa gleich oder größer ist als der Betrag r ^\/v - a . Wird der .Jchneidausleger 14 mit den beiden .angetriebenen Schneid-

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walzen 23 und 24 in Pfeilrichtung S verschwenkt, so schneidet die vorlaufende Schneidwalze 23 mit den an ihrer äußeren Stirnfläche 23^f angeordneten (nicht dargestellten) Schneidwerkzeugen, wobei zugleich die nachlaufende größere Schneidwalze 24 mit den an ihrer inneren Stirnfläche 24" angeordneten Schneidwerkzeugen Schneidarbeit verrichtet. Bei entgegengesetzter Schwenkrichtung in Pfeilrichtung S¹ schneidet dagegen lediglich die größere Schneidwalze 24. Beide Schneidwalzen sind sowohl an ihrem Umfang als auch an ihren äußeren Stirnflächen 23'» 24' mit Schneidwerkzeugen bestückt, während die größere Schneidwalze zugleich auch an ihrer inneren Stirnfläche 24" Schneidwerkzeuge trägt. Es ist ohne weiteres erkennbar, daß aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser der beiden scheibenförmigen Schneidwalzen Streckenprofile mit einem glatten, ungestuften Strecken-Scheitelbogen B und mit dem Radius r geschnitten werden können. Um Streckenprofile mit unterschiedlichen Krümmungsradien r schneiden zu können, lassen sich die Schneidwalzen 23 und 24 leicht auswechselbar am Schneidausleger 14 anordnen. Statt dessen kann die Anordnung aber auch so getroffen werden, daß der Mittenabstand a der Schneidwalzen und/oder ihr Außendurchmesser veränderbar ist.

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Claims (4)

1. Ansprüche :

   Vortriebsmaschine mit einem bchneidausleger, der höhenverschwenkbar an einem um eine Vertikalachse drehbaren Drehgestell od.dgl. gelagert ist und einen rotierenden Schneidkopf aufweist, der mit zwei ochneidwalzen od.dgl. versehen ist, die um eine rechtwinklig zur Längsachse des Schneidauslegers verlaufende gemeinsame Achse drehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidwalzen (23, 24) unterschiedliche ¥alzendurchmesser aufweisen, und. daß die Halbmesserdifferenz Ar der beiden Cchneidwalzen mindestens etv/a folgende Größe hat:

   - a²

   wobei r der Krümmungsradius des zu schneidenden Strecken-Scheitelbogens (B) und a der axiale Mittenabstand der beiden Schneidwalzen ist.
2. 2. Vortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet , daß der Durchmesser zumindest der einen der beiden Schneidwalzen (23, 24) veränderlich einstellbar ist.
3. 3. Vortriebsmaschine nach Anspruch 2, dadurch

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   gekennzeichnet, c.aß der '.v'alzencurohmesser mit Hilfe von am Valzenumfang lösbar angeordneter öegmentstücke veränderbar ist.
4. 4. Vortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 ois 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenabstand (a) der beiden oohneio.v/alzen (23₁ 24) veränderbar ist.

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