DE3334975A1

DE3334975A1 - Vorrichtung zur herstellung von ankerbohrungen und gegebenenfalls zum setzen von ankern zur sicherung der firste von unterirdischen hohlraeumen

Info

Publication number: DE3334975A1
Application number: DE19833334975
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl.-Ing. Obermaier; Alfred Ing. 8740 Zeltweg Zitz
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1982-10-14
Filing date: 1983-09-27
Publication date: 1984-04-26
Also published as: AU1982783A; GB8327022D0; AU566892B2; AT377573B; GB2144786B; ZA837169B; GB2144786A; DE3334975C2

Description

Patentanwälte Dipl.-Inhs» H. WiKfKMXNNyDSpL-PHYs. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing. H. LiSKA , Dipl.-Phys. Dr. J. Prechtel

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8000 MÜNCHEN 86 27. δθΡ, 1983

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VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft
Friedrichstraße 4

A-1011 Wien

Vorrichtung zur Herstellung von Ankerbohrungen und gegebenenfalls zum Setzen von Ankern zur Sicherung der Firste von unterirdischen Hohlräumen

VOF.ST-ALPINE Aktiengesellschaft
in Wien (Österreich)

Vorrichtung zur Herstelluna von Ankerbohrungen und gegebenenfalls zum Setzen von Ankern zur Sicherung der Firste von unterirdischen Hohlräumen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Herstellung von Ankerbohrungen und gegebenenfalls zum Setzen von Ankern zur Sicherung der Firste in mittels einer verfahrbaren Schrämmaschine, insbesondere einer Teilschnittschrämmaschine, vorgetriebenen unterirdischen Hohlräumen, beispielsweise Strecken, mit einer Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine. Beim Ankerausbau von Strecken oder Tunnels wird in der Regel lediglich die Strecke hinter der Schrämmaschine ausgebaut und die Firste bleibt im Bereich der Vortriebsmaschine ungesichert. Dies bringt eine Gefahr für den. Fahrer der Schrämmaschine mit sich, hat jedoch den Vorteil, daß die Schrämarbeit bei Betätigung der Ankerbohr- und -setzmaschine nicht unterbrochen werden muß. Es ist weiters bereits vorgeschlagen worden, die Firste nahe der Ortsbrust durch Anker abzusichern, wofür eine Ankerbohr- und Setzeinrichtung auf der Schrämmaschine, beispielsweise auf dem Schwenkwerk oder einem Ausleger bei einer Teilschnittschrämmaschine, vorgesehen war. Hiebei ist aber eine Betriebsunterbrechung der Schrämmaschine notwendig, da in dieser Weise die Ankerbohr- und -setzmaschine nur bei stillstehender Schrämmaschine betrieben werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Betrieb der Ankerbohrbzw, -setzmaschine während des Betriebes der Schrämmaschine zu ermöglichen und trotzdem die Friste oberhalb der Schrämmaschine zu sichern.

Die Erfindung besteht hiebei im wesentlichen darin, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine mit der Schrämmaschine relativ zu dieser in horizon ta.1 er Richtung, d. i. in Richtung parallel zur Auflagefläche drr Rnuncn od. dgl., begrenzt allseits beweglich durch eine relativ zur Schrämmaschine horizontal bewegliche Halterung verbunden ist, daß sie in der

Betriebslage außerhalb des Umrisses der Draufsicht auf die Schrämmaschine liegt, gegen die Sohle abstützbar und gegen Verlagerungen relativ zur Firste sicherbar ist und daß sie in der Außerbetriebslage von Sohle und Firste abhebbar ist.

Da die Ankerbohr- und -setzmaschine mit der Schrämmaschine verbunden ist, wird sie durch die Schrämmaschine mitgeführt. Da sie außerhalb der Umrißlinie des Grundrisses der Schrämmaschine liegt, kann sie in der Betriebslage gegen die Sohle abgestützt werden. Da sie relativ zur Schrämmaschine horizontal beweglich ist, kann die Schrämmaschine selbst während des Betriebes der Ankerbohr- und -setzmaschine verfahren werden, ohne daß der Betrieb der Ankerbohr- und -setzmaschine beeinträchtigt wird. Es werden somit durch die Erfindung Betriebsunterbrechungen während der Herstellung der Ankerbohrungen und auch gegebenenfalls während des Setzens der Anker vermieden.

Gemäß der Erfindung ist zweckmäßig an jeder der beiden Längsseiten der Schrämmaschine wenigstens eine Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine angeordnet. Dadurch können zu beiden Seiten der Schrämmaschine während des Betriebes derselben Ankerbohrungen hergestellt bzw. Anker gesetzt werden, wodurch die Firste immerhin so weit gesichert wird, daß ein Einbrechen über der Schrämmaschine vermieden wird. Es ist aber gemäß der Erfindung auch möglich, hinter der Schrämmaschine ungefähr mittig hinter dieser eine solche Ankerbohr- und -setzmaschine in analoger Weise anzuordnen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine mit einem, zweckmäßig hydraulisch, zwischen Sohle und Firste setzbaren Stempel starr verbunden, wobei der Stempel in der Halterung senkrecht zur Auflagefläche der Raupen od. dgl. höhenbeweglich geführt ist. Es wird somit die Ankerbohr- und -setzmaschine durch diesen Stempel gegen Verlagerungen relativ zur Firste gesichert, so daß der Bohrer während der Herstellung der Bohrungen präzise geführt wird und ein Ausbrechen der Wandung der Bohrung, welches die Ankersetzu.ng beeinträchtigen würde, vermieden wird. Ankerbohr- und -setzmaschinen sind an sich bekannt. Solche Haschinen ermöglichen die Herstellung der AnkerbohruncT und darauffolgend das Setzen der Anker, wobei die Anker der Reihe nach aus einem Ankermagazin

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entnommen werden. Eine solche Maschine kann bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet werden.

Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise die Anordnung so getroffen, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine in ihrer Außerbetriebslage in einer relativ zur Schrämmaschire vorderen Ausgangslage gehalten ist und in ihrer Betriebslage relativ zur Schrämmaschine nach hinten beweglich, ist. Damit wird ein großer Vorfahrweg der Schrämmaschine ermöglicht, während die Ankerbohr- und -setzmaschine in ihrer Betriebslage gesichert ist. In der Ausgangsstellung, in welcher die Ankerbohr- und -setzmaschine von der Firste und vom Boden abgehoben .ist, muß die Ankerbohr- und -setzmaschine nicht unbedingt außerhalb der Umrißlinie der Draufsicht der Schrämmaschine liegen. Es ist möglich, dieselbe, erst wenn sie in die Betriebslage gelangen soll, in eine Stellung außerhalb dieser Umrißlinie zu verlagern. Gemäß der Erfindung kann die Halterung durch ein zwangsläufig betätigbares Gestänge, beispielsweise durch ein Kolben-Zylinder-Aggregat, in der Außerbetriebsstellung relativ zur Schrämmaschine bewegbar sein.

Gemäß der Erfindung ist zweckmäßig die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine bzw. der Stempel durch eine gegen die Halterung abgestützte Feder gegen eine Bewegung nach unten abgestützt. Dadurch wird in einfacher Weise ermöglicht, die Maschine in der Außerbetriebsstellung von der Sohle abzuheben, so daß die Schrämmaschine frei von einer Ankerstelle zur anderen verfahren werden kann.

Gemäß der Erfindung kann die Halterung einen an der Schrämmaschine um eine vertikale Achse schwenkbar angelenkten Teleskoparm aufweisen. Eine solche Halterung ermöglicht die Bewegung der Schrämmaschine relativ zu der in der Betriebsstellung festgelegten Ankerbohr- und -setzmaschine. Hiebei kann gemäß der Erfindung an den Teleskoparm eine an der Schrämmaschine angelenkte Teleskopstrebe angelenkt sein, wobei die Teleskopbewegung von Teleskoparm und Teleskopstrebe blockierbar ist. In der Arbeitsstellung der Ankerbohr- und -setzmaschine sind die Teleskope frei verschiebbar, so daß die freie Beweglichkeit in der Arbeitsstellung gewährleistet ist. Durch Blockierung de? Teleskoparmes und der Teleskopstrebe kann die Ankerbohr- und -setzmaschine in der Außerbetriebsstellung festgehalten werden, so daß sie nicht

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unkontrollierbar ausschwenkt. Tn diesem Falle sind gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Teleskoparin und die gegebenenfalls vorgesehene Teleskopstrebe hydraulische Zylinder- -Kolben-Aggregate, wobei deren Arbeitsräume in der Arbeitslage der Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine drucklos machbar sind. Diese Drucklosmachung kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß die Arbei t κ räume; der Kolben-Zylinder-Aggregate mit dem Rücklauf verbunden werden.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Halterung an die Schrämmaschine und aneinander um vertikale Achsen schwenkbar angelenkte Lenker aufweisen, wobei das freie Ende des letzten Lenkers die Vertikalführung für den Stempel bzw. die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine trägt. Auch eine solche Lenkeranordnung ermöglicht eine freie Beweglichkeit der in der Arbeitslage befindlichen Ankerbohr- und -setzmaschine relativ zur Schrämmaschine, wobei auch hier die Lenkeranordnung blockiert werden kann, wenn sich die Ankerbohr- und -setzmaschine in einer Außerbetriebslage, beispielsweise in der Ausgangslage, befindet.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch veranschaulicht.

Fig. ,1 und 2 zeigen die an einer Schrämmaschine angeordnete Ankerbohr- und -setzmaschine, wobei lediglich die Umrisse der Schrämmaschine eingezeichnet sind. Iliebei stellt Fig. 1 eine Seitenansicht und Fig. 2 eine Draufsicht dar. Fig. 3 zeigt im größeren Maßstab die Ankerbohr- und -setzmaschine und ihre Halterung in Seitenansicht, teilweise im Schnitt. Fig. 4 zeigt eine abgewandelte Ausbildung der Halterung der Ankerbohr- und -setzmaschine. Fig. 5 zeigt schematisch eine Strecke mit den gesetzten Ankern im Querschnitt.

An der Schrämmaschine 1 ist zu beiden Seiten eine Ankerbohr- und -setzmaschine 2 vorgesehen. 3 ist ein hydraulischer Stempel, dessen Unterteil 4 den Zylinder für den als Kolben ausgebildeten Oberteil 5 bildet. Mit diesem Stempel 3 ist die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 über Arne 8 verbunden. In der Darstellung nach Fig. 1 und 2 ist der Stempel 3 gegen Sohle 6 und Firste 7 gesetzt. Die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 befindet sich daher in der Arbeitsstellung. Dor St-οτηρπ] 3 is:(- durch einen Teleskoparm 9 in horizontaler Richtung schwenkbar mit der Schrämmaschine 1 verbunden. Der Teleskoparm 9 ist um eine vertikale Achse 10

schwenkbar an die Schrämmaschine 1 angelenkt. Das andere Ende des Teleskoparmes 9 umgreift mit einem Auge 11 den Unterteil 4 des Stempels 3. Wenn nun der Stempel 3 in der in Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung gegen Sohle 6 und Firste 7 gesetzt ist, kann die Schrämmaschine in Richtung des Pfeiles 12 vorfahren und die Schrämarbeit durchführen, während sich der Stempel 3 relativ zur Schrämmaschine nach hinten bewegt und in die Stellung 3¹ gelangt, wobei der Teleskoparm 9 relativ zur Schrämmaschine in die Stellung 9¹ schwenkt. Die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 ist mittels der Arme 8 verdrehbar am Stempel angelenkt und kann daher bei der Verschwenkung des Teleskoparmes 9 sich gegenüber dem Stempel 3 verdrehen, wobei sie in die Stellung 2¹ gelangt. Die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 kann daher während der Fahrt und während des Betriebes der Schrämmaschine ihre Arbeit durchführen.

Durch eine Feder 13, welche einerseits gegen das Auge 11 der von der Teleskopstrebe 9 gebildeten Halterung und anderseits gegen einen am Unterteil 4 festgelegten Bund 14 abgestützt ist, wird der Stempel 3 in eingefahrenem Zustand von der Sohle 6 abgehoben. Um dies zu ermöglichen, ist der Unterteil 4 in den Armen 8 höhenbeweglich geführt. Auf diese Weise kann die Schrämmaschine in der Außerbetriebsstellung der Ankerbohr- und -setzmaschine 2 von einer Ankerbohrung zur anderen frei verfahren werden. Der Teleskoparm 9 ist als hydraulische Strebe, d. h. als hydraulisches Kolben-Zylinder-Aggregat, ausgebildet. 15 ist eine bei 16 an die Schrämmaschine und bei 17 an den Teleskoparm 9 angelenkte hydraulische Teleskopstrebe. Wenn die Arbeitsräume des hydraulischen Teleskoparmes 9 und der hydraulischen Teleskopstrebe 15 drucklos gemacht werden, so kann sich der Stempel 3 relativ zur Schrämmaschine 1 frei verlagern, während die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 arbeitet. Der Arm 9 und die Strebe 15 können hydraulisch blockiert werden, wenn sich die Ankerbohr- und -setzmaschine in Außerbetriebsstel]ung befindet.

In Fig. 3 ist Außerbetriebsstellung der Ankerbohr- und -setzmaschine 2 dargestellt. Der Stempel 3 ist eingefahren und der Unterteil 4 ist durch die Fodor 13 von der Sohle 6 abgehoben. Da der Oberteil 5 eingefahren ist, ist er nach außer Kontakt mit der Firste. An der Ankerbnhr- und .-setzmaschine 2 ist ein Ankerbohrer 18 dargestellt.

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Fig. 4 zeigt eine Halterung in Form einer Uebelanordnung. Der Hebel 19 ist um eine vertikale Achse 20 an der Schrämmaschine angelenkt. An diesem Hobel 19 ist um eine vertikale Achse 21 ein zweiter Hebel 22 angelenkt, dessen freies Ende den Stempel 3 umgreift. An diesem Stempel 3 ist wieder die Ankerbohr- und -setzmaschine 2 angelenkt. Die Schrämmaschine kann daher in Richtung des Pfeiles 12 verfahren werden, während der Stempel 3 gesetzt ist.

Fig. 5 ist eine Ansicht in Richtung der Strecke dargestellt, wobei der Umriß der Schrämmaschine 1 schematisch eingezeichnet ist. Die beiden seitlichen Anker 23 und 24 können durch die in Fig. 1 und 2 dargestellte Ankerbohr- und -setzmaschine 2 gesetzt werden. Der Anker 25 ist mittig angeordnet und kann daher durch eine hinter der Schrämmaschine angeordnete und mit dieser in analoger Weise verbundene, in Fig. 1 und 2 nicht dargestellte Ankerbohr- und -setzmaschine gesetzt werden. Obwohl somit der Anker 25 erst hinter der Schrämmaschine gesetzt wird, ist durch die Anker 23 und 24 bereits eine ausreichende Sicherung der Firste erreicht.

Claims

:""::-: O'^ 333A975 VOEST-ΛΙ.ΡΙΝΕ Aktiengesellschaft in Wien (Österreich) Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Ankerbohrungen und gegebenenfalls zum Setzen von Ankern zur Sicherung der Firste in mittels einer verfahrbaren Schrämmaschine (1), insbesondere einer Teilschnittschrämmaschine, vorgetriebenen unterirdischen Hohlräumen, beispielsweise Strecken, mit einer Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) mit der Schrämmaschine (1) relativ zu dieser in horizontaler Richtung, d.i. in Richtung parallel zur Auflagefläche der Raupen od. dgl.,' begrenzt allseits beweglich durch eine relativ zur Schrämmaschine

(1) horizontal bewegliche Halterung (9) verbunden ist, daß sie in der Betriebslage außerhalb des Umrisses der Draufsicht auf die Schrämmaschine (1) liegt, gegen die Sohle abstützbar und gegen Verlagerungen relativ zu Firste (7) sicherbar ist und daß sie in der Außerbetriebslage von Sohle (6) und Firste (7) abhebbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder der beiden Längsseiten der Schrämmaschine (1) wenigstens eine Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) mit einem, zweckmäßig hydraulisch, zwischen Sohle (6) und Firste (7) setzbaren Stempel (3) starr verbunden ist und daß der Stempel (3) in der Halterung (9) senkrecht zur Auflagefläche der Raupen od. dgl. höhenbeweglich geführt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) in ihrer Außerbetriebslage in einer relativ zur Schrämmaschine (1) vorderen Ausgangstage gehalten ist und in ihrer Betriebslage relativ r.ur Schrämmaschine (1) nach hinten beweglich ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (9) durch ein zwangsläufig betätigbares Gestänge, beispielsweise durch ein Kolben-Zylinder- -Aggregat (15) , in der Außerbetriebsstellung relativ zur Schrämmaschine bewegbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) bzw. der Stempel (3) durch eine gegen die Halterung abgestützte Feder (13) gegen eine Bewegung nach unten abgestützt ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (9) einen an der Schrämmaschine um eine vertikale Achse (10) schwenkbar angelenkten Teleskoparm aufweist, dessen ausladendes Ende eine Vertikalführung für den Stempel (3) bzw. die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) trägt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an den Teleskoparm (9) eine an der Schrämmaschine (1) angelenkte Teleskopstrebe (15) angelenkt ist und daß die Teleskopbewegung vqn Teleskoparm (9) und Teleskopstrebe (15) blockierbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskoparm (9) und die gegebenenfalls vorgesehene Teleskopstrebe (15) hydraulische Zylinder-Kolben-Aggregate sind, deren Arbeitsräume in der Arbeitslage der Ankerbohr- und gegebenenfalls -Setzmaschine (2) drucklos machbar sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung an die Schrämmaschine (1) und aneinander um vertikale Achsen schwenkbar angelenkte Lenker (19, 22) aufweist, wobei das freie Ende des letzten Lenkers (22) die Vertikalführung für den Stempel (3) bzw. die Ankerbohr- und gegebenenfalls -setzmaschine (2) trägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (19, 22) in einer Außerbetriebslage blockierbar sind.

12. Vorrichtung nach ninem dor Ansprüche? 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auch hinter der Schrämmaschine (1) ungefähr mittig eine Ankerbohr- und qogebenenfnl1s -putzmaschine (2) vorgesehen ist.