DE2849776C2 - Messerschild - Google Patents
MesserschildInfo
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/0692—Cutter drive shields
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Description
55
Die Erfindung betrifft einen Messerschild für den Vortrieb eines Tunnels, Stollens oder eines sonstigen
Hohlraumes im Erdreich oder Gebirge, dessen den Schild bildende Vortriebsmesser an einem gemeinsamen
Stützrahmen abgestützt und mittels hydraulischer Pressen vorpreßbar sind, welche aus im Inneren der
Vortriebsmesser liegenden und sich gegen den Stützrahmen abstützenden Schubkolbengetrieben bestehen.
Für den Vortrieb von Tunneln, Stollen oder sonstigen Strecken mit unterschiedlichen Querschnitten und Abmessungen
werden Messerschilde mit Erfolg eingesetzt, deren an einem gemeinsamen Stützrahmen abgestützte
und geführte den Schildmantel bildende Vortriebsmesser mittels hydraulischer Pressen einzeln oder gruppenweise
vorpreßbar sind. Die Pressen stützen sich dabei an dem Stützrahmen ab, der aus einem vorderen Rahmenteil
und einem hinteren Rahmenteil besteht, die durch eingeschweißte Längsträger zu einem starren
Rahmengestell verbunden sind. Dabei sind das vordere Rahmenfeil und das hintere Rahmenteil in einem solchen
Abstand voneinander angeordnet, daß cie Schubkolbengetriebe
im ausgefahrenen Zustand zwischen den beiden Rahmenteilen Platz finden. Dies bedingt eine
unerwünscht große Baulänge des Stützrahmens. Insbesondere bei kleinen Schildquerschnitten ist es erwünscht,
den Stützrahmen kurzer zu bauen, um das Verhältnis von Durchmesser zu Länge günstiger zu gestalten,
was für die Richtungssteuerung des Messerschildes vorteilhaft ist Je kürzer ein Schild baut, um so besser
läßt er sich steuern.
Werden die als Pressen verwendeten Schubkolbengetriebe in herkömmlicher Weise in den Aufnahmetaschen
der die beiden Rahmenteile des Stützrahmens verbindenden Längsträger untergebracht, so kann sich in diesen
Taschen Schmutz ansammeln, der beim Ausschub der Zylinder stark verdichtet wird. Es kommt hierbei im
Laufe der Zeit zu starken Schmutzansammlungen, welche die Schubkolbengetriebe vollständig blockieren
können.
Aus DE-OS 26 22 201 ist es schon bekannt, die Schubkolbengetriebe
im Inneren der aus Hohl- bzw. Kastenprofilen bestehenden Vortriebsmesser anzuordnen und
dabei die Zylinder über Konsolen gegen das hintere Rahmenteil des Stützrahmens abzustützen. Dies ermöglicht
es, den Stützrahmen kürzer zu bauen, was, wie erwähnt, für die Richtungssteuerung des Messerschildes
vorteilhaft ist Allerdings weisen auch hier die Vortriebsmesser bzw. deren Vorlaufmesser eine verhältnismäßig
große Länge auf. Auch besteht die Gefahr, daß sich in den die Schubkolbengetriebe aufnehmenden Innenräumen
der Vortriebsmesser .Schmutz ansammelt,
der zu Blockierungen der Schubkotbengetriebe führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Messerschild der anmeldungsgemäßen Gattung weiterzubilden,
durch zweckmäßige Anordnung und Ausgestaltung der als Pressen verwendeten Schubkolbengetriebe
einen möglichst kurz bauenden und gut steuerbaren Messerschild zu schaffen. Dabei soll die Anordnung
auch so getroffen sein, daß Verschmutzungen und daraus resultierende Blockierungen der Schubkolbengetriebe
nicht auftreten können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stützrahmen an seinem rückwärtigen Ende Anschlußteile
für den Anschluß der Schubkolbengetriebe aufweist, die rückwärtig unter Abdichtung aus den Innenräumen
der Vortriebsmesser herausgeführt und hinter der Dichtung an den Anschlußteilen des Stützrahmens
angeschlossen sind. Die Anschlußteile des Stützrahmens bestehen vorzugsweise aus über das hintere
Ende des Stützrahmens auskragenden Winkelkonsolen od. dgl.
Bei dieser Ausgestaltung des Messerschildes ist es möglich, sowohl den Stützrahmen als auch die Vortriebsmesser
verhältnismäßig kurz zu bauen, was insbesondere bei kleineren Schildquerschnitten im Hinblick
auf die Steuerbarkeit des Schildes vorteilhaft ist. Falls die Vortriebsmesser mit angelenkten Nachlaufmessern
versehen werden, wie dies z.B. aus DE-OS 26 22 201 bekannt ist, können die am Stützrahmen abgestützten
und geführten Vorlaufmesser entsprechend kurz bemessen
werden. Um eine möglichst kurze Baulänge des Stützrahmens zu erhalten, empfiehlt es sich, den Abstand
zwischen dem vorderen Rahmenteil und dem hinteren Rahmenteil des Stützrahmens kleiner zu bemessen
als die ausgefahrene Länge der Schubkolbengeiriebe. Da die die Schubkolbengetriebe aufnehmenden Innenräume
der profilierten Vortriebsmesser rückseitig an der Zylinder- oder Stangendurchführung abgedichtet
sind, kann es xu keinen größeren Schmutzansammlungen
und daher auch nicht zu Blockierungen der Schubkolbengetriebe durch verdichteten Schmutz u. dgl. kommen.
Damit ist es auch möglich, den Messerschild im Grundwasser oder im Fein- oder Schwimmsand zu fahren,
ohne daß die in den Vortriebsmessern liegenden Schubkolbengetriebe zugespült und blockiert werden.
Es empfiehlt sich, an derjenigen Stelle, an der die Zylinder bzw. die Kolbenstangen aus den Innenräumen der
Vortriebsmesser rückwärtig herausgeführt sind, eine umlaufende nachgiebige Dichtung und/oder einen
Schmutzabstreifer od. dgl. vorzusehen.
in bevorzugter Ausführung ist die Anordnung so getroffen,
daß die Kolbenstangen der mit der. Vortriebsmessern gekuppelten Zylinder der Schubkolbengetriebe
an den genannten Anschlußteilen bzw. Winkelkonsolen des Stützrahmens angeschlossen sind. Dies hat u. a.
den Vorteil, daß die Zu- und Ableitung des hydraulischen Mediums zu den Zylinderräumen der Schubkolbengetriebe
über Kanäle oder Bohrungen der Kolbenstange erfolgen kann, so daß keine Anschlußleitungen
von außen in die die Schubkolbengetriebe aufnehmenden Innenräume der Messer hineingeführt zu werden
brauchen.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einem Teil-Längsschnitt durch einen Messerschild dargestellt.
Der dargestellte Messerschild weist einen Stützrahmen 10 und eine Vielzahl an Vortriebsmessern 11 auf,
die sich gegen den Stützrahmen 10 abstützen und über Messerführungen 12 an dem Stützrahmen geführt sind.
Die Vortrifcbsmesser 11 bilden gemeinsam einen zylindrischen
Schildmantel oder einen von der Zylinderform abweichenden Schild, in dessen Schutz die Vortriebsarbeiten
durchgeführt werden können.
Der Stützrahmen 10 besteht aus einem vorderen Rahmenteil 13 und einem im Abstand dahinter angeordneten
hinteren Rahmenteil 14. Beide Kahmenteile 13 und 14 sind über Längsträger 15 zu einem starren Rahmengestell
miteinander verbunden.
Die Vortriebsmesser 11 weisen ein Hohl- oder Kastenprofil
auf. In den Innenräumen 16 der profilierten Vortriebsmesser ist jeweils ein hydraulisches Schubkolbengetriebe
17 untergebracht, dessen Zylinder 18 über ein Bolzengelenk 19 im vorderen Bereich mit dem zugehörigen
Vortriebsmesser 11 gekuppelt ist, während die Kolbenstange 20 zur Messerrückseite hin aus dem innenraum
16 des Vortriebsmessers herausgeführt ist. Der das Schubkolbengetriebe 17 aufnehmende Innenraum
16 ist im rückwärtigen Bereich des Vortriebsmessers durch eine Wand oder einen Deckel 21 abgeschlossen,
die bzw. der mit einer Stangenöffnung 22 für die Durchführung der Kolbenstange 20 versehen ist. In der Stangenöffnung
22 sitzt eine nachgiebige Ringdichtung 23, welche die Stangenöffnung an der Durchgriffsstelle der
Kolbenstange abdichtet. Dem Dichtring 23 vorgeschaltet ist ein Schmutipbstreifring 24, der ebenfalls an der
Wund bzw. dem Deckel 12 befestigt ist und welcher beim Einschub der Kolbenstange 20 anhaftenden
Schmutz abstreift.
Die Kolbenstange 20 des Schubkolbengetriebes 17 weist zwei axiale Druckmittelkanäle 25 und 26 auf, von
denen der eine 25 in dem ringförmigen Zylinderraum 27 und der andere 26 in dem größeren Zylinderraum 28 des
Zylinders 18 mündet. Die von Stangenbohrungen gebildeten Kanäle 25 und 26 enden an Anschlüssen 29 und 30
in Nähe des freien Kolbenstangenendes. Über die Anschlüsse 29 und 30 und die Kanäle 25 und 26 können die
Druckräume 27 und 28 des Zylinders 18 wechselweise mit hydraulischem Druckmedium beaufschlagt werden.
Der hintere Stützrahmenteil 14 des Stützrahmens 10 trägt gegenüber diesem Stützrahmenteil nach hinten
auskragende Winkelkonsolen 31, an denen die Kolbenstangen 20 der Schubkolbengetriebe 17 in Gelenken 32
angeschlossen sind.
Aus der Zeichnung ist erkennbar, daß der Abstand X der beiden Stützrahmenteile 13 und 14 erheblich kleiner
ist als die ausgefahrene Länge des Schubkolbengetriebes 17. Auch die Vortriebsmesser 11 weisen eine verhältnismäßig
kurze Länge auf. Die "/linder der Schubkolbengetriebe
liegen geschützt im Inneren der Vortriebsmesser. Die Dichtungen 23 und die Schmutzabstreifer
24 sind leicht zugänglich. Da die Zu- und Ableitung des hydraulischen Druckmediums über die Kolbenstangenkanäle
25, 26 erfolgt, brauchen in die Innenräume 16 keine Anschlußleitungen von außen eingeführt
zu werden. Die Deckel oder Wandteile 21 werden zweckmäßig abnehmbar an den Vortriebsmessern 11
angeordnet, was insbesondere im Hinblick auf den Einbau, den Ausbau und die Wartung der Schubkolbengetriebe
vorteilhaft ist.
Mit Hilfe der innenliegenden Schubkolbengetriebe 17
können die Vortriebsmesser 11 des Messerschildes einzeln oder gruppenweise in Vortriebsrichtung V vorgepreßt
werden, wobei sich die Schubkolbengetriebe über die Kolbenstangen 20 und die Winkelkonsolen 3! gegen
den Stützrahmen 10 abstützen. Sobald sämtliche Vortriebsmesser 11 vorgepreßt sind, kann der Stütz-ahmen
10 in einem Schritt nachgeholt werden, was durch entgegengesetzte Druckbeaufschlagung der Schubkolbengetriebe
17 erreichbar ist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Messerschild für den Vortrieb eines Tunnels,
Stollens oder eines sonstigen Hohlraumes im Erdreich oder Gebirge, dessen den Schild bildende Vortriebsmesser
an einem gemeinsamen Stützrahmen abgestützt und mittels hydraulischer Pressen vorpreßbar
sind, welche aus im Inneren der Vortriebsmesser liegenden und sich gegen den Stützrahmen
abstützenden Schubkolbengetrieben bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützrahmen
(10) über sein rückwärtiges Ende auskragende Anschlußteile (31) für den Anschluß der Schubkolbengetriebe
(17) aufweist, die rückwärtig unter Abdichtung (23,24) aus den Innenräumen (16) der Vortriebsmesser
(11) herausgeführt und hinter der Dichtung an den Anschlußteilen (31) des Stützrahmens
(10) angeschlossen sind.
2. Messerschild nach Anspruch 1, bei dem der Stützrahmen aus einem vorderen und einem mit diesem
verbundenen hinteren Stützrahmenteil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile (31)
am hinteren Rahmenteil (14) angeordnet sind, und daß der Abstand (X) des vorderen Rahmenteils von
dem hinteren Rahmenteil kleiner ist als die ausgefahrene Länge des Schubkolbengetriebes (17).
3. Messerschild nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußteile (31) des
Stützrahmens (10) aus nach hinten auskragenden Winkelkonsolen od. dgl. bestehen.
4. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, <k2 die Kolbenstangen
(20) der mit den Vortriobsmessern (11) gekuppelten
Zylinder (18) der Schubkolbe: getriebe (17) an den Anschlußteilen (31) des Stützrahmens (10) angeschlossen
sind.
5. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an derjenigen Stelle,
an der der Zylinder (18) bzw. seine Kolbenstange (20) aus dem Innenraum (16) des Vortriebsmessers
(11) rückseitig herausgeführt ist, eine nachgiebige Runddichtung (23) und/oder ein Schmutzabstreiter
(24) vorgesehen ist bzw. sind.
6. Messerschild nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (20) des
Schubkolbengetriebes (17) mit der Druckmittelzu- und -ableitung dienenden Innenkanälen (25, 26) versehen
ist, die mit den Zylinderräumen (27, 28) des Schubkolbengetriebes (17) verbunden sind und in jo
Nähe des Kolbenstangenendes an der Außenseite der Kolbenstange münden.
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Owner name: GEWERKSCHAFT EISENHUETTE WESTFALIA GMBH, 4670 LUEN |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: WESTFALIA BECORIT INDUSTRIETECHNIK GMBH, 4670 LUEN |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |