-
Titel: Ladeeinrichtung zur Haufwerksverladung,
-
insbesondere beim Schildvortrieb Die Erfindung betrifft eine Ladeeinrichtung
zur Haufwerksverladung in einen Förderer beim Vortrieb von Tunnels, Stollen, Untertagestrecken
u.dgl., insbesondere beim Schildvortrieb, bestehend aus mindestens einem mittels
eines Antriebs in Richtung auf den Förderer und in Gegenrichtung pendelnd hin- und
herbewegten Ladearm, der mit einer steilstehenden Mitnehmerfläche und einer spitzwinklig
geneigten Rückenfläche versehen ist.
-
Ladeeinrichtungen dieser Art werden als Ladehilfen zur Verladung des
vor der Ortsbrust liegenden Haufwerks in einen Förderer beim Vortrieb unterirdischer
Bauwerke, wie Tunnels, Stollen u.dgl, eingesetzt. Die bekannten Ladeeinrichtungen
weisen zwei Ladearme auf, die mittels eines Schwenkantriebs um feststehende Schwenkachsen
über eine Laderampe pendelnd hin- und herbewegt werden (DE-OS 25 50 051)o Als Schwenkantriebe
werden hydraulische Schwenkzylinder verwendet. Die Ladearme haben einen etwa dreieckförmigen
Querschnitt, so daß sie bei ihrem Förderhub das Haufwerk mit ihrer steilstehenden
Mitnehmerfläche über die Laderampe hinweg in den Förderer schieben, wahrend sie
bei ihrem Rückhub mit ihrer spitzwinklig geneigten Rückenfläche durch das Haufwerk
hindurchlaufen,
ohne es mitzunehmen.
-
Es ist bei Ladeeinrichtungen der vorgenannten Art auch schon bekannt,
die beiden schwenkbeweglichen Ladearme antriebsmäßig so zu koppeln, daß sie von
einem gemeinsamen Schwenkantrieb synchron angetrieben werden0 Für den Schwenkantrieb
werden hier zwei gegenläufig ein- und ausschiebende Schwenkzylinder vorgesehen (DE-OS
26 45 396).
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ladeeinrichtung der genannten Art
bei einfacher Bauweise so auszugestalten, daß mit ihr auch bei größeren Breiten
der Ladefront, doh bei größeren Breitenabmessungen der Ortsbrust, Ladearbeit verrichtet
werden kann. Dabei soll vor allem die Möglichkeit geschaffen werden, die Ladeeinrichtung
beim Vortrieb von Bauwerken mit größeren Breitenabmessungen, insbesondere unter
Verwendung eines Vortriebs- bzw. Messerschildes mit Rechteckquerschnitt, einzusetzen.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ladearm
auf einer geradlinig verlaufenden Bewegungsbahn hin- und herbeweglich ist.
-
Bei dieser Ausgestaltung der Ladeeinrichtung ist es möglich, mit dem
oder den linear hin- und herbewegten Ladearm (en) eine beliebig breite Ladefront
bzw. Ortsbrust zu bestreichen und somit das Haufwerk auch beim Vortrieb breiter,
insbesondere rechteckiger Tunnels od.dgl. praktisch auf voller Breite der Ortsbrust
in den Förderer zu verladen, der mit seinem Aufgabeende wahlweise im mittleren Bereich
des Vortriebsbauwerks oder im Bereich seines Seitenstoßes liegen kann. Vorzugsweise
befindet sich die Aufgabestelle des Förderers etwa in der Mitte des Vortriebsbauwerkes,
d.h. in der Mitte der Ladefront. In diesem Fall ist zu beiden Seiten der Aufgabestelle
des Förderers jeweils mindestens ein auf geradliniger Bewegungsbahn
quer
zur Förderrichtung des Förderers hin- und herbeweglicher Ladearm angeordnet. Wie
bekannt, ist die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der oder die Ladearm(e)
auf einer zum Aufgabeende des Förderers hin ansteigenden Laderampe arbeitet bzwo
arbeiten. Die Laderampe schließt sich seitlich an das Aufgabeende des Förderers
an, derart, daß das Haufwerk von dem bzw. den Ladearmen von der Seite her in den
Förderer abgeworfen wird.
-
In bevorzugter Ausführung sind sämtliche Ladearme von einem gemeinsamen
Antrieb, zweckmäßig einem doppelt wirkenden Antriebs zylinder, angetrieben. Es empfiehlt
sich, eine in Richtung der Bewegungsbahn des oder der Ladearme verlaufende Querführung
für den bzw. die Ladearme vorzusehen. Die Querführung besteht vorteilhafterweise
aus einer FUhrungsschiene, an oder in der ein von dem Ladearmantrieb hin- und herbeweglicher
Hubbalken od.dgl. geführt ist, welcher den bzw. die Ladearme trägt. Die Führungsschiene
besteht zweckmäßig aus einer nach unten offenen U-Schiene, in deren Profilrinne
der Hubbalken geführt ist. Etwaiger Schmutz kann nach unten aus der U-förmigen Führungsschiene
herausfallen. Der Hubbalken wird zweckmäßig endseitig mit schräg verlaufenden Schmut
zabweis eflächen versehen.
-
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung
sind die Ladearme so am Hubbalken angeordnet, daß jeweils der auf der einen Seite
des Aufgabeendes des Förderers befindliche Ladearm einen Förderhub ausführt, wenn
der auf der anderen Seite des Aufgabeendes des Förderers befindliche Ladearm den
RUckhub ausführt. Entsprechendes gilt, wenn zu beiden Seiten des Aufgabeendes des
Förderers mehrere Ladearme vorgesehen sind0
Wie erwähnt, ist die
erfindungsgemäße Ladeeinrichtung bevorzugt für den Einsatz beim Schildvortrieb,
insbesondere beim Messerschildvortrieb, bestimmt. Im letztgenannten Fall wird die
Führungsschiene am Stützrahmen des Messerschildes derart angeordnet, daß sie sich
über die gesamte Breite des Stützrahmens erstreckt. Der parallel zur FUhrnngsschiene
angeordnete Antriebszylinder greift an dem Hubbalken an und stützt sich in Nähe
des einen Endes der Führungsschiene in einem Anschlußgelenk am Stützrahmen ab. Bei
einem Messerschild mit rechteckigem Schnitt liegt die freie untere Stirnkante der
Laderampe geringfügig oberhalb der Innenseite der am Stützrahmen des Messerschildes
geführten Sohlenmesser. Die freien Enden der Ladearme werden zweckmäßig spit*ulaufend
so ausgebildet, daß sie von den Sohlenmessern unterfahren werden können.
-
Die-Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Figo
1 eine erfindungsgemäße Ladeeinrichtung im vertikalen Längsschnitt durch einen Messerschild;
Figo 2 die Ladeeinrichtung gemäß Fig. 1 und den Messerschild in einer Ansicht von
der Ortsbrust her.
-
Die Zeichnung zeigt den bevorzugten Einsatz der erfindungsgemäßen
Ladeeinrichtung beim Vortrieb eines Tunnels, Stollens oder eines sonstigen unterirdischen
Bauwerkes unter Verwendung eines Messerschildes 1 mit rechteckigem Querschnitt und
verhältnismäßig großer Breite. Der Messerschild 1 weist, wie üblich, einen Stützrahmen
2 auf, der an seinen vier Rahmenseiten die Vortriebsmesser 3 bzw. 3' trägt, die
somit einen umlaufend geschlossenen Schildmantel bilden. Die
Vortriebsmesser
3 sind die Sohlenmesser, auf denen sich der Stützrahmen 2 abstützt. Sämtliche Vortriebsmesser
3 und 3' sind am Stützrahmen 2 über T-Nutführungen 4 geführt. Jedem Vortriebsmesser
3, 31 ist ein eigener doppelt wirkender hydraulischer Messerzylinder 5 zugeordnet,
der im Inneren der etwa kastenförmig profilierten Vortriebsmesser liegt und in einem
Gelenk 6 an dem zugeordneten Vortriebsmesser angeschlossen ist. Die Kolbenstangen
der Messerzylinder 5 sind über Gelenkkupplungsteile 7 am hinteren Rahmenteil des
Stützrahmens 2 angeschlossenO Mit Hilfe der am Stützrahmen 2 abgestützten Messerzylinder
5 können die Vortriebsmesser 3, 3t einzeln oder gruppenweise in Vortriebsrichtung
S vorgepreßt werden. Sobald sämtliche Vortriebsmesser 3, 3' vorgepreßt sind, wird
der Stützrahmen 2 durch Druckbeaufschlagung der Messerzylinder 5 in Einschubrichtung
nachgeholt.
-
Für die Verladung des vor der Ortsbrust liegenden Haufwerks in einen
Förderer 8 ist im Messerschild eine Ladeeinrichtung 9 angeordnet. Der Förderer 8
besteht aus einem Kettenkratzförderer oder einem sonstigen Stetigförderer; er ist
etwa in der Schildmitte gelagert, wobei er von seinem vorderen Aufgabeende 10 zu
seinem hinteren Ende hin ansteigt.
-
Die Ladeeinrichtung 9 weist eine am Stützrahmen 2 befestigte Laderampe
11 auf, die sich von dem mittigen Aufgabeende 10 des Förderers 8 zu den beiden Seiten
des Stützrahmens 2 hin erstreckt und von ihrer unteren freien Stirnkante 12 bis
zu einer Stelle ansteigt, die oberhalb des Aufgabeendes 10 des Förderers 8 liegt.
Die freie untere Stirnkante 12 der Laderampe 11 liegt geringfügig oberhalb der Innenseite
der Sohlenmesser 3', die, ebenso wie die übrigen Vortriebsmesser 3, mit keilförmigen
Schneiden
13 versehen sind. Die Neigung der Laderampe 11 entspricht
etwa der Neigung der keilförmigen Schneiden 13.
-
In der Position der Sohlenmesser 3 nach Fig. 1 bilden die keilförmigen
Schneiden 13 die vordere Verlängerung der Laderampe 11.
-
Die Ladeeinrichtung weist bei dein dargestellten AusfUhrungsbeispiel
zu beiden Seiten der Aufgabestelle 10 des Förderers 8 jeweils einen Ladearm 14 auf,
der auf einer geradlinig verlaufenden Bewegungsbahn quer zur Förderer richtung des
Förderers 8 in Richtung der Doppelpfeile R über die Laderampe 11 hinweg pendelnd
hin- und herbeweglich ist. Die Ladearme 14 haben in bekannter Weise einen dreieckförmigen
Querschnitt; sie weisen demgemäß eine steilstehende bzw. etwa senkrecht auf der
Laderampe pe 11 stehende Mitnehmerfläche und eine spitzwinklig geneigte Ruckenfläche
16 auf. Im Messerschild ist fUr die beiden Ladearme 14 eine gemeinsame Querführung
vorgesehen. Diese besteht aus einer Fuhrungsschiene 17 in Gestalt einer nach unten
offenen U-Schiene, die sich über die gesamte Innenbreite des Stützrahmens 2 erstreckt
und oberhalb und im Abstand hinter der Laderaupe 11 an ihren beiden Enden am Stützrahmen
2 befestigt ist. In der Profilrinne der U-iörmigen FUhrungsschiene 17 ist ein kastenförmiger
Hubbalken 18 geführt, an welchem die beiden Ladearme 14 an ihren oberen Enden rechtwinklig
zur Längsachse der FUhrungsschiene 17 und des Hubbalkens 18 starr befestigt sind.
-
Dz beiden Ladearmen 14 ist ein gemeinsamer Antrieb in Gestalt eines
doppit-wirkenden Antriebszylinders 19 zugeordnet, der in einem Gelenk 20 an der
einen Seite des StütZrabmens 2 angeschlossen ist und dessen Kolbenstangs über ein
Gelenk 21 mit dem Hubbalken 18 verbunden ist. Mit Hilfe des Antriebszylinders 19
ist somit der Hubbalken 18 in Pfeilrichtung R an der FUhrungsschiene 17 entlang
hin- und herbeweglich. Dabei
bewegen sich die mit dem Hubbalken
18 verbundenen Ladearme 14 von der in Fig 2 voll ausgezeichneten Endposition bis
in die strichpunktiert bei 14' angedeutete Endposition. Die Ladearme 14 sind so
an dem gemeinsamen Hubbalken 18 befestigt, daß sich der eine Ladearm 14 in Richtung
auf das Aufgabeende 10 des Förderers 8 bewegt, wenn sich der andere Ladearm 14 von
dem Aufgabeende 10 nach außen zu der betreffenden Stiitzrahmenseite hin bewegt.
-
Fig 2 zeigt die Stellung der beiden Ladearme 14 bei voll eingeschobenem
Antriebszylinder 18. Beim Ausschub des Antriebszylinders 18 bewegt sich der auf
der linken Seite des Förderers 8 befindliche Ladearm 14 zu dessen Aufgabeende 10
hin, wobei er mit seiner steilstehenden Mitnehmerfläche 15 das auf der Laderampe
11 liegende Haufwerk über die Laderampe hinweg zu dem Förderer 8 hin befördert und
es von der Seite her in den Förderer einträgt. Der auf der rechten Seite des Förderers
8 befindliche Ladearm 14 führt hierbei seinen Rückhub bis in die Position 14' aus.
Da die Rükkeniläche 16 des im Querschnitt etwa dreieckförmigen Ladearies zur Ebene
der Laderampe 11 flach-spit Çulaufend geneigt ist, schiebt sich der Ladearm beim
RUckhub durch das auf ddr Laderampe liegende Haufwerk hindurch, ohne es mitzutehmen.
-
Bei Druckbeaufßchlagung des Antriebszylinders 18 in innchubrichtung
führt der auf der rechten Seite des Förderers 8 befindliche Ladearm 14 seinen Förderhub
und der auf der linken Seite des Förderers 8 liegende Ladearm 14 seinen Leer- bzw.
Rückhub aus. Beide Ladearme 14 laden demgemäß in wechselnder Folge von der Seite
her in den Förderer 8.
-
Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, sind die freien Enden 22 der Ladearme
14 über die untere Stirnkante 12 der Laderampe 11 zur Ortsbrust hin verlängert und
spitz zulaufend so ausgebildet, daß sie beim Vorpressen der Sohlenmesser 3' mit
Hilfe der Nesserzylinder 5 von den Sohlenmessern unterfehren werden können, Die
unteren Fläohen 22' der Enden 22 der Ladearme 14 verlauien etwa horizontal, so daß
sie bei vorgeschobenen Sohlenmessern 38 über deren Innenflächen hinweglaufen und
fördern können.
-
Da die Fdhrungsschiene 17 mit ihrer Frofilöffnung nach unten weist,
kann sich in ihr kein Schutz ansammeln.
-
Die beiden Enden des FUhrungsbalken 18 werden zweckmäßig so abgeschrägt,
daß sie etwaige Schmutzanbackungen in der Profilrinne der U-förmigen FUhrungssehiene
bei der Hin- und Herbewegung lösen. Der gelöste Schmutz kann dann nach unten aus
der U-förmigen FUhrungsschiene fallen.
-
Insbesondere bei größerer Breite der Ladefront können auf jeder Seite
des Aufgabeendes 10 des Förderer 8 auch mehrere Ladearme 14 in Pfeilrichtung R im
Abstand zueinander an den gemeinsamen Hubbalken 18 angeordnet sein, Auch wäre es
möglich, den Förderer 8 an einer der beiden Seiten des Stützrahmens 2 anzuordnen.
In diesem Fall wird das Haufwerk nur von der einen Seite her in den Förderer 8 geladen,
Der Hub des Antriebszylinders 18 richtet sich nach der Schildbreite und der Anzahl
der Ladearme.