DE3330635A1

DE3330635A1 - Vortriebsschild

Info

Publication number: DE3330635A1
Application number: DE3330635A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Wayss and Freytag AG
Current assignee: Wayss and Freytag AG
Priority date: 1983-08-25
Filing date: 1983-08-25
Publication date: 1985-03-21

Description

Die Erfindung betrifft einen Vortriebsschild, wie er im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrieben ist. Bekannt sind Schilde der gattungsmäßigen Art mit und ohne Flüssigkeitsstützung der Ortsbrust, bei denen abgebautes Bodenmaterial zentral - in der Regel durch Förderschnecken aus dem Abbauraum ausgetragen wird. Diese Schilde werden für den Abbau nicht standfester Böden aus grobem oder pla-j stischem Material eingesetzt. Es sind auch Schilde mit zen traler hydraulischer Bodenförderung bekannt.

Schilde sind mit ihrer Konstruktion in der Regel auf eine bestimmte anstehende Bodenart abgestimmt. Häufig sind die in einem Vortriebsabschnitt zu durchfahrenden Böden jedoct nicht von der Homogenität, wie es vorausgegangene Aufschlt erwarten lassen. Mit dem Auftreten von Bodenarten mit vonden vorausgesagten abweichenden Eigenschaften, für die eir auf die vorausgesagte Bodenart abgestimmte Schildkonstruktion nicht oder nicht optimal eingerichtet ist, muß gerecl net werden. Am Übergang von einer zur anderen Bodenart wird oft eine Anpassung der Gewinnungs- und Fördervorrichtungen des Schildes an die veränderten Bodenverhältnisse nötig. Die Umrüstung unter Tage erfordert Zeit und in der Regel hohen Kostenaufwand. Wechsel der Bodenart können in einem Streckenabschnitt wiederholt auftreten. Überraschungen sind nie ganz auszuschließen, da die geologischen Geg« benheiten im Streckenverlauf selten lückenlos geklärt werden können.

BAD ORIGINAL ■ COPV

ORIGINAL INSPECTED

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schild der gattungsmäßigen Art so"umzugestalten, daß er ohne aufwendige Umbaumaßnahmen in allen in Frage kommenden Bodenarten betrieben werden kann.

Die Aufgabe wird mit einem Schild mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschriebenen Merkmalen gelöst. Dabei wurde ein gattungsgemäßer Schild mit seinen spezifischen Eigenschaften für den Abbau standfesten Bodenmaterials mit den Eigenschaften eines Schildes für -¹-⁰ den Vortrieb in nichtstandfesten Böden kombiniert.

Durch kompakte raumsparende Konstruktion des mittenfreien Lagers wird ein weiter außen liegender peripherer Freiraum im Schild gewonnen. In diesem werden für die Verwendung des bereits mit einem zentralen mechanischen Bodenaus-•^5 trag versehenen Schildes die für nicht standfeste feinkörnige Lockerböden nötigen zusätzlichen Einbauten zur Flüssigkeitsstützung der Ortsbrust und zur hydraulischen Bodenförderung untergebracht.

In diesem Freiraum zwischen Druckwand und Stützwand wird das Luftpolster gehalten, mit dem der Stützdruck der Stützflüssigkeit in der Abbaukammer .regulierbar ist.

Die Verwendung des bekannten bei Flüssigkeitsstützung vorteilhaften Luftpolsters zur Regelung des Drucks in der Stützflüssigkeit im Abbauraum erfordert eine gewisse Baulänge des Schilds, bei der eine Unterteilung des Schilds in einen vorderen als Steuerknopf wirkenden und einer, rückwärtigen Teil von Vorteil ist.

',-."eitere Ausgestaltungen des erfindungscemäßen Schildes sind in den Unteransorüchen beschrieben.

ORIGINAL INSPECTED COPY

Die Erfindung wird mit einem Ausführungsbeispiel durch die Figuren 1 bis 3 erläutert. Es zeigen:

- Fig.· 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen

Schild,
- Fig. 2 einen Querschnitt,

- Fig. 3 den Längsschnitt durch einen Schild nach An

spruch 5.

Im Vortriebsschild 1 ist die Abbaukammer 2 vom rückwärtigen Schildraum durch eine dichte Druckwand 5 abgetrennt.

In der Abbaukammer 2 arbeitet das rotierende Abbauwerkzeug 7 - im dargestellten Beispiel ein Schneidrad. Es ist mittenfrei in dem Lager 8 gelagert. Das Lager 8 ist konzentrisch zur Schildachse um das Rohr 11 angeordnet, in dem die zentrale Bodenfördervorrichtung 10 - im dargestellten Beispiel eine Förderschnecke - den abgebauten Boden aus der Abbaukammer 2 abfördert. Das rotierende Abbauwerkzeug 7 ist mit Fördertaschen 23 ausgerüstet, mit denen das gelöste Bodenmaterial der zentralen Bodenfördervorrichtung 10 zugeführt wird.

In der Abbaukammer ist eine dichte Tauchwand 6 zwischen dem Schildmantel 3 und dem vorderen Teil des Lagergehäuses eingezogen. Das Gehäuse 9 umschließt damit das mittenfreie Lager 8 des Werkzeugs 7. Die Tauchwand weist im unteren Bereich eine Öffnung 12 auf. Die Druckwand 5 ist im unterer Bereich mit Rohrdufchgängen der hydraulischen Bodenförderung 13 und im oberen Bereich mit Rohrdurchgängen für Druckluft 14 sowie mit einer Schleuse 15 ausgerüstet. Im Raum zwischen Druckwand 5 und Tauchwand 6 ist ein Druckpolster aufbaubar, das auf den freien Spiegel der Stützflüssigkeit wirkt und mit dem deren Druck in der Abbaukammer 2 regulierbar ist.

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Der Bodenfördervorrichtung 10 ist eine Siebeinrichtung 16 nachgeschaltet, aus der Wasser und Feinmaterial in einen darunter liegenden Sammelbehälter 17 fallen. Der Sammelbehälter ist über den Ausgang 18 entleerbar. Der Siebtrommel ist eine Materialschleuse 19 nachgeschaltet.

Ein Ausführungsbeispiel eines Schildes mit Steuerkopf nach Anspruch 5 ist in Figur 3 dargestellt. Der Schildmantel des Vortriebsschildes 1 ist dabei unterteilt in einen vorderen steuerbaren Teil 3 und einen hinteren Teil 4. Der vordere Schildteil 3 ist vom hinteren Teil 4 durch eine abgedichtete Fuge 20 getrennt, die von der am Teil 3 befestigten Dichtung 21 überdeckt wird. Zwischen Druckwand 5 und Tauchwand 6 sind auf der Innenseite des Schildmantels 3,4 Pressen 22 angeordnet, mit denen der Schildteil 3 steuerbar ist.

Claims

WAYSS & FREYTAG: : : ■ : : '"-' Fr-arvk-furt am Main, 24-3.1983 Aktienaesellschaft ' qπ q ηc ο Γ Postfach 11 20 42 OOOUDoO Frankfurt am Main 11 VORTRIEBSSCHILD ,- Patentansprüche% !'

1. Vortriebsschild mit vollmechanischem, vollflächig arbeiten-i dem, mittenfrei gelagertem und angetriebenem rotierendem Al bauwerkzeug, zentraler Bodenförderung mit Förderschnecke oder Förderband und durch eine Druckwand rückwärtig dicht geschlossene Abbaukammer, die mit Druckluft oder -Stützflüssigkeit beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

ο das Lager'(8) des rotierenden Abbauwerkzeuges (7) in einem geschlossenen, das zentrale Rohr (11), für die Bodenfördervorrichtung (10) ringförmig und dicht umschließende Gehäuse (9) mit einem deutlich geringeren äußeren Durchmesser als dem inneren Durchmesser des J Schildmantels (3) angeordnet ist;

ο in der Abbaukammer (2) eine dichte Tauchwand (6) zwi- -^! sehen Schildmantel (3) und dem vorderen Teil des Lager= gehäuses·(9) eingezogen ist;

ο die Tauchwand (6) im unteren Bereich eine Öffnung (12) aufweist und daß

ο die Druckwand (5) der Arbeitskammer (2) im unteren Bereich mit Rohrdurchgängen für den Durchgang der hydraulischen Bodenförderung (13) und in oberer. Bereich für die Druckluft_zuführung (14) versehen ist.

2. Vortriebsschild nach Anspruch 1, dadurch Gekennzeichnet , daß die Druckwand (5) in ihrem oberen Bereich eine Schleuse (15) aufweist.

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3. Vortriebsschild nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Fördervorrichtung (10) in eine Siebmaschine (lo) austrägt, die über einem Sammelbehälter (17) angeordnet ist, der im Bodenbereich einen Ausgang für eine Leitung (18) zur hydraulischen Bodenförderung aufweist.

4. Vortriebsschild nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebmaschine (16) eine Materialschleuse (19) nachgeschaltet ist.

5. Vortriebsschild nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil (3) des Schildmantels im Raum zwischen Druckwand (5) und Tauchwand (6) vom rückwärtigen Teil (4) des Schildmantels abgetrennt ist, der Trennspalt (2o) durch eine Dichtung (21) überdeckt und der vordere' Schildteil mit auf der Innenseite des Mantels (3) im Raum zwischen Druckwand (5) und Tauchwand (6) angeordneten Pressen (22) steuerbar ist.

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