-
Titel: Vortriebseinrichtung, insbesondere für
-
den Rohrvorpreßbetrieb Die Erfindung betrifft eine Vortriebseinrichtung,
insbesondere für den Rohrvorpreßbetrieb, mit in einem vorpreßbaren Schneidschuh,
Schild od.dgl. hängend gelagerten Teilschnittmaschine, deren Schneidarm in einem
Schwenklager mit quer zur Vorpreßrichtung verlaufender Schwenkachse mittels mindestens
eines Schwenkzylinders höhenverschwenkbar an einem Schneidarmträger gelagert ist,
wobei der Schwenkzylinder mit dem Schneidarm über einen Schwenkhebel gekoppelt ist.
-
Es ist bekannt, beim Vortrieb unterirdischer Bauwerke, wie Tunnels,
Stollen, Untertagestrecken u.dgl. sogenannte Teilschnittmaschinen einzusetzen, die
einen mittels Schwenkzylinder verschwenkbaren Schneidarm mit angetriebenem Schneidkopf
aufweisen (DE-OS 24 62 542, DE-OS 24 31 652). Auch ist es bekannt, Abbaugeräte,
z.B. Abbauhämmer u.dgl., mit ihren schwenkbaren Tragarmen an einem Wagen oder Schlitten
in hängender Position zu lagern, der an Führungsschienen geführt ist, die im Firstbereich
im Schild oder am Streckenausbau angeordnet sind (DE-OS 22 46 338, US-PS 35 56 599).
-
Beim Einsatz von Teilschnittmaschinen wird der Schneidarm in seiner
Länge so bemessen und derart im Schild od.dgl. gelagert, daß er mit seinem angetriebenen
Schneidkopf die Ortsbrust auf voller Höhe und Breite bestreichen kann. Das bedeutet,
daß
die Teilschnittmaschine dem jeweiligen Durchmesser des Schildes angepaßt werden
muß.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vortriebseinrichtung der eingangs
genannten Art in baulich einfacher Weise so aus zu bilden, daß sich der Schwenkbereich
des Schneidarmes ohne bauliche Veränderungen der Teilschnittmaschine und auch ohne
Auswechseln des Schneidarmes und der Schwenkzylinder auf unterschiedliche Schwenkbereiche
einstellen läßt, wodurch auch die Möglichkeit gegeben ist, die Teilschnittmaschine
unverändert bei unterschiedlichen Durchmessern der vorzupressenden Rohre o.dgl.
einzusetzen. Dabei wird insbesondere im Hinblick auf den Einsatz der Teilschnittmaschine
in engen Rohrvorpreßbetrieben auch eine raumsparende und kompakte Bauweise der Vortriebseinrichtung
angestrebt.
-
Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur
Veränderung des Schwenkbereichs des Schneidarmes der Schwenkzylinder-Anschluß am
Schwenkhebel versetzbar ist.
-
Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß sich der Schwenkbereich des
Schneidarmes in Anpassung an die jeweiligen betrieblichen Gegebenheiten ändern läßt,
ohne daß dabei der Schwenkwinkel, über den sich der Schneidarm mit Hilfe des Schwenkzylinders
schwenken läßt, geändert wird. Dies ermöglicht es, die Teilschnittmaschine mit kleinen
Abmessungen und insbesondere mit kleiner Längenabmessung des Schneidarmes zu bauen
und sie vor allem auch unterschiedlichen Durchmessern des dem vorzupressenden Rohr
vorgeschalteten Schneidschuhes oder des Schildes anzupassen. Das Versetzen des Schwenkzylinder-Anschlusses
läßt sich rasch und ohne umständliche Umbauarbeiten durchführen.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der
Schwenkhebel
in unterschiedlichen t»7inl-;elpositionen an der Schwenkwelle bzw. einem Wellenzapfen
festlegbar. Dies erfolgt vorzugsweise mittels eines Spannsatzes, der in einem Wel
lenauge des Schwenkhebels angeordnet ist und die Schwenkwelle bzw. den Wellenzapfen
uIaschtießt. Mit Hilfe des Spannsatzes läßt sich der Schwenkhebel in jeder beliebigen
Win-1.el 1 age durch Keilwirkung zuverlässig an der Schwenkwelle bzw. dem Wellenzapfen
festlegen. Andererseits könnte die Schwenkwelle bzw. der Wellenzapfen aber auch
eine Vielnut-Außenverzahnung aufweisen, auf die der Schwenkhebel mit einer entsprechenden
Innenverzahnung seines Wellenauges in unterschiedlichen Winkelpositionen auf steckbar
ist.
-
Es empfiehlt sich, zu beiden Seiten des Schneidarmes jeweils einen
Schwenkhebel anzuordnen, der mittels eines Spannsatzes oder aber mittels der Vielnut-Außen-
und Innenverzahnung in unterschiedlichen Winkelpositionen an dem betreffenden Ende
der Schwenkwelle bzw. dem Wellenzapfen festlegbar ist, wobei an jeden der beiden
Schwenkhebel ein Schwenkzylinder in einem Gel en1anschl uß angreift. Die Schwenkwelle
Kann aus einer durchgehenden, beidendig in dem Schwenklager gelagerten Welle bestehen
oder auch von Wellenzapfen gebildet sein, die in Zapfenlagern des Schneidanaträgers
gelagert sind.
-
Bei der vorgenannten bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung
braucht bei einer Änderung des Schwenkbereiches des Schneidarmes der Gelenkanschluß
des Schwenkzylinders am Schwenkhebel nicht versetzt zu werden. Vielmehr wird der
Schwenkhebel-Anschluß, d. h. die Winkelposition des Schwenkhebels gegenüber dem
Schneidarm geändert, wodurch sich zwangslaua eine Verlagerung des Gelenkanschlusses
des Schwenkzylinders ergibt. Das Umsetzen des Schwenkhebels an der Schwenkwelle
läßt sich einfach und rasch bewerkstelligen. Die umsetzbare Anordnung des Schwenkhebels
an der Schwenkwelle unter Verwendung des bevorzugt vorgesehenen
Spannsatzes
oder der genannten Vielnut-Verzahnung führt zu keinen nennenswerten Erhöhungen der
Bauabmessungen der Teilschnittmaschine.
-
Es wäre auch möglich, am Schwenkhebel mehrere gegeneinander versetzte
Gelenkanschlüsse, z.B. Gelenkaugen od.dgl., für den Schwenkzylinderanschluß anzuordnen.
Hierbei kann auf die umsetzbare Anordnung des Schwenkhebels an der Schwenkwelle
unter Verwendung des Spannsatzes bzw. der genannten Vielnut-Verzahnung auch verzichtet
werden. Andererseits ist aber auch die gleichzeitige .Anwendung beider genannten
Maßnahmen moglich.
-
Eine besonders kompakte und raumsparende Gesamtanordnung ergibt sich,
wenn der oder die Schwenkzylinder in etwa horizontaler Lage oberhalb des Schneidarm-Schwenklagers
an dem Schneidarmträger gelenkig angeschlossen ist bzw.
-
sind, wobei das oder die Schwenkzylinder-Anschlußgelenke oberhalb
des Schneidarm-Schwenklagers liegt bzw. liegen.
-
Der oder die Schwenkzylinder ist bzw. sind dabei zweckmäßio an der
Unterseite des Schneidarmträgers angeordnet, wobei der Schneidarmträger vorteilhafterweise
um eine vertikale Achse schwenkbar an einem Schlitten gelagert ist, der in Schlittenührungen
in Firstbereich des Schneidschuhes bzw. des Schildes od.dgl. ve-schieblich aufgehängt
ist.
-
Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Fig.
1 eine erfindungsgemäße Vortriebseinrichtung in Seitenansicht, wobei das die Teilschnitmaschine
aufnehmende vorzupressende Rohr bzw.
-
der Schneidschuh im vertikalen Langsschnitt dargestellt ist;
Fig.
2 einen Horizontalschnitt zu Fig. 1, wobei die rneilschnittmaschine in Draufsicht
gezeigt ist; Fig. 3 einen Querschnitt zu Fig. 1, wobei die rleilschnittmaschine
in einer Ansicht von der Ortsbrust her gezeigt ist; Fig. 4 eine geänderte, bevorzugte
Ausführungsform der Verbindung des Schwenkhebels mit der Schwenkwelle unter Verwendung
eines Spannsatzes im Schnitt durch das den Spannsatz aufnehmende Schienkhebel auge.
-
Die dargestellte Vortriebseinrichtung weist im Inneren eines vorzupressenden
Ihres 1 eine Teilschnittmaschine 2 auf, die in dem Rohr 1 hängend gelagert ist.
Das Rohr 1 weist ortsbrustseitig eine keilförmige Schneide 3 auf. Es bildet beim
Rohrvorpreßverfahren einen Schneidschuh, welcher dem vorzupressenden Rohrstrang
4 vorgeschaltet ist.
-
Die Teilschnittmaschine 2 weist einen Führungsrahmen 5 auf, der mittels
mehrerer klauenartigenschlußorgane 6 an Anschlußsegmenten 7 aufgehängt ist, die
an der zylindrischen Innenwand des Rohres 1 im Firstbereich z.3. durch Schweißen
befestigt sind. Die Anschlußsegmente 7 erstrecken sich ebenso wie die segmentförmigen
Anschlußorgane 6 über einen Bogenbereich von z.B. 30 bis 500, wie dies Fig. 3 erkennen
l<ßt. Um ein Abgleiten des Führungsrahmens 5 von den etwa hakenartigen Anschlußsegmenten
7 zu verhindern, ist nindestens ein Riegelsegment 8 vorgesehen, welches, vorzugsweise
lösbar, an der Rohrinnenwand befestigt ist und einen Anschlag für das vordere Anschlagsegment
6 bildet.
-
An dem in der Firste aufgehängten Führungsrahmen 5 ist ein Schlitten
9 in Vortriebsrichtung bzw. in Vorpreßrichtung des Rohres 1 geführt. Der Schlitten
9 kann, wie aus Fig. 3
erkennbar, Laufrollen 10 aufweisen, die
sich auf Schienenführungen 11 des Führungsrahmens 5 rollend abstützen. Der auf diese
Weise am Führungsrahmen 5 verschieblich aufgehängte Schlitten 9 weist an seiner
Unterseite einen Drehstuhl 12 auf, an welchem ein Schneidarraträger 13 um eine vertikale
Achse schwenkbar gelagert ist. Das Verschwenken des Schneidarmträgers 13 um die
vertikale Drehstuhlachse erfolgt mittels zweier hydraulischer Schwenkzylinder 14,
die zwischen dem Schneidarmträger 13 und dem Schlitten 9 gelenkig angeordnet sind.
Der Vorschub des Schlittens 9 mit dem Schneidaflträger 13 in Vorpreßrichtung erfolgt
mittels hydraulischer Vorschubzylinder 15, die zwischen dem Schlitten 9 und dem
Führungsrahmen 5 gelenkig eingeschaltet sind.
-
An dem Schneidarraträger 13 ist in einem Schwenklager 16 mit quer
zur Vorpreßrichtung verlaufender horizontaler Schwenkachse ein Schneidarm 17 höhenverschwenkbar
gelagert, der an seinem freien Ende einen angetriebenen Schneidkopf 18 trägt, der
um eine senkrecht zur Längsachse des Schneidauges verlaufende horizontale Achse
drehbar ist. Die Verschwenkung des Schneidarmes 17 in den Schwenklager 16 erfolgt
mittels zweier hydraulischer Schwenkzylinder 19, deren Zylinderteile jeweils in
einem Gelenk 20 mit zur Schwenkachse des Schwenklagers 16 paralleler Gelenkachse
am Schneidarmträger 13 angeschlossen sind und deren lXolbenstangen 2i jeweils in
einm Gelenkanschluß 22 an einen Schwenkhebel 33 angreifen. Durch den Kolbenhub der
Schwenkzylinder 19 wird der Schwenkwinkel, über den sich der Schneidarra 17 mit
dem Schneidkopf 18 verschwenken läßt, festgelegt. In Fig. 1 ist die Lage des Schneidkopf
es 18 in seiner tiefsten und höchsten position strichpuntiert bei 18' und 18" angedeutet.
-
Der Anschluß des Schneidarmes 17 in dem Schwenklager 16 erfolgt mittels
einer Schwenkwelle 24, die drehfest mit dem
Schneidarm verbunden
ist und deren zapfenförmigen Wellenenden 24' beiderseits über den Schneidarm 17
vorspringen (Fig. 2). Anstelle einer durchgehenden Schwenkwelle können auch an Schneidarm
17 befestigte Schwenkzapfen 24' vorgesehen sein. Wesentlich ist vor allem, daß an
den beiden Enden der Schwenkwelle 24 bzw. an den Schwenkzapfen 24' eine Vielnut-Außenverzahnung
25 angeordnet ist, und daß die beiden Schwenkhebel 23 ein Wellenauge 26 mit einer
entsprechenden Vielnut-Innenverzahnung 27 aufweisen. Dies ermöglichst es, die Schwenkhebel
23 in unterschiedliche Winkelpositionen an der SchwenlSwelle 24 bzw. den Schwenkzapfen
24' anzuordnen, wobei durch den Eingriff der genannten Verzahnungen eine drehschlüssige
Verbindung hergestellt wird.
-
Beim Ein- und Aus schub der Schl7enl;zylinder 19 wird bei der dargestellten
Anordnung der Schwenkhebel 23 und bei dem vorgegebenen Hub der Schwenkzylinder 19
der Schneidkopf 18 über die gesamte Höhe der Ortsbrust 28 zwischen den strichpunktiert
angedeuteten Endpositionen 18' und 18" verschwenkt. Falls die Forderung besteht,
im Sohlbereich einen Unterschnitt zu schneiden, bei dem der Schneidkopf 18 z.B.
-
bis in die strichpunktiert angedeutete Position 18'" geschwenkt werden
muß, so werden die beiden Schwenkhebel 23 nach Lösen der Gelenkanschlüsse 22 seitlich
von den Enden der Schwenkwelle 24 bzw. von den Schwenkzapfen 24' abgezogen, um das
entserechande Winkelmaß im Gegenuhzeigersinn gedrehet wieder und mit ihrer Vielnut-Verzahnung
27 auf die Verzahnung 25 der Schwenkwelle 24 bzw. der Schwenkzapfen 24' aufgesteckt,
worauf die Gelenkanschlüsse 22 wieder hergestellt werden. In diesem £all kann der
Schneidkopf 18 zur im Niveau 18'" unterhalb der Sohle arbeiten, nicht aber bis in
die Position 18' gehoben werden. Das bedeutet, daß das it Firstbereich des Schneidschuhes
bzw. des Rohres 1 anstehende Bodenmaterial nicht mehr von dem Schneidkopf 18 abgebaut
werden kann, sondern vielmehr beim Vorpre ssen des Rohres 1 von der Schneide 3 nach
unten abgekeilt
wird.
-
Die vorstehend beschriebene umsetzbare und versteclsbare Anordnung
der Schwenkhebel 23 an der Schwenkwelle 24 bzw. den Schwenkzapfen 24' erIaöglicht
es auch, die Ceilschnittmaschine 2 bei unterschiedlichen Durchmessern der Rohre
bzw.
-
Schneidschuhe 1 od.dgl. einzusetzen und den Schwenkbereich des Schneidkopfes
18 den jeweiligen betrieblichen Gegebenheiten anzupassen.
-
rnn Fig. S ist eine bevorzugte Ausführungsform für die winkelversetzbare
Anordnung des Schwenkhebels dargestellt.
-
Die Schwenkwelle 24 weist hier an ihren beiden Enden Jeweils einen
glatt abgedrehten Wellenzapfen 24' auf, der in das ;vellenauge 26 des zugeordneten
Schwenkhebels 23 einfaßt. In dem Wel lenauge 26 ist ein Spannsatz 29 angeordnet.
-
Dieser besteht aus einem geschlitzten Außenring 30, der sich mit seinem
zylindrischen Außenumfang gegen die zylindrische Innenfläche des Wellenauges 26
abstützt, und einem ebenfalls geschlitzten Innenring 31, der sich mit seinem innenumfang
gegen den Wellenzapfen 24' abstützt. Der Außen-und Innenring 30 und 31 sind mit
keilförmigen Innenflächen 32 bzw. 33 versehen, die jeweils nach Art eines Doppelkeils
ausgebildet sind. Zwischen dem Außenring 3û und dem lnnenring 31 befinden sich zwei
Keilringe 34 und 35, die mittels über den Ringumfang verteilt angeordneter Schrauben
36 gegeneinander gezogen werden, so daß der Innenring 31 und der Außenring 30 auseinandergedrückt
und mit hoher Kraft gegen den Wellenzapfen 24' bzw. die Innenfläche des Wellenauges
26 des Schwenkhebels 23 verspannt werden. Die zusammenwirkenden Keilflächen sind
in ihrer Keilneigung so ausgelegt, daß keine Selbsthemmung besteht. Beim Lösen der
Schrauben 36 wird demgemäß die Keilverspannung aufgehoben, so daß sich der Schwenkhebel
23 gegenüber dem Wellenzapfen 2a' in jede andere gewünschte Winke1tosition zu diesem
bringen läßt.
-
Es wäre auch möglich, an den Schwenkhebeln 23 mehrere Gelenkanschlüsse
22 anzuordnen, die etwa in Hubrichtung der Schwenkzylinder 19, um die Schwenkachse
des Schwenklagers 24 gegeneinander versetzt am Schwenkhebel angebracht sind und
z.B. aus Gelenkaugen bestehen an denen die Kolbenstange des betreffenden Schwenkzylinders
19 je nach dem gewünschten Schwenkbereich des Schneidarmes 17 wahlweise angeschlossen
werden kann, z.B. mittels Gelenkbolzen.
-
Es ist erkennbar, daß die Schwenkzylinder 19 etwa in Horizontallage
oberhalb des Schneidarmes 17 an dem Schneider,-aträger 13 gelagert sind und daß
sich ihre Gelenkanschlüsse 22 oberhalb des Schwenklagers befinden. Die beschriebene
Vortriebseinrichtung zeichnet sich durch verhältnismäßig kleine Bauabmessungen und
raunsparende Bauweise aus, wobei die Aufhängung der Teilschnittmaschine an der Firste
den Durchgang zur Ortsbrust 28 hin offen läßt. An dem Schneidarm 17 ist zweckmäßig
in an sich bekannter Weise ein Ladeförderer in Gestalt eines Kettenkratzförderers
angeordnet, der an den beiden Enden des Schneidarmes 17 über Kettensterne od.dl.
umlauf und daß an der Ortsbrust 28 von dem Schneid3xopf 18 gelöste Gut nach hinten
zu dem Schwenklager 16 hin abfördern, wo es einem nachgeschalteten Fördermittel
zugeführt wird. Solche zugleich als Ladearne ausgebildete Schneidcrme 17 sind bekannt.
-
Leerseite