DE3419158C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Abfördereinrichtung für eine im Rohrvorpreßverfahren betriebene Vortriebseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Abfördereinrichtung ist aus der DE-OS 27 05 950 bekannt. Die in dieser Druckschrift dargestellte Abfördereinrichtung für ein Vortriebsschild besteht aus einer druckfesten Schottwand, die einen vorderen Druckraum von einem hinteren, unter Atmosphärendruck stehenden Rück­ raum trennt. Im Druckraum wird die Ortsbrust abgebaut, wozu entsprechende Abbaugeräte vorgesehen sind. Das anfallende Haufwerk wird einem Sammelbehälter zugeführt und dort mit zugeführtem Wasser vermischt. Eine Pumpe saugt das mit Was­ ser vermischte Haufwerk aus dem Sammelbehälter im Druckraum über eine Förderleitung in den Rückraum.

Bei einer derartigen Spülförderung des Haufwerks müssen Steine und andere Fremdkörper unterschiedlicher Größe mit­ gefördert werden. Nicht spülfähige Bruchstücke wie sehr große Steine oder dgl. werden durch Siebe vor dem Saugrohr der Pumpe zurückgehalten und müssen manuell entfernt werden, wozu Personal in den Druckraum ein- und ausgeschleust werden muß. Dies ist sehr zeitaufwendig und belastet das Personal physisch.

Aus der DE-OS 27 05 950 ist auch bekannt, das Haufwerk durch Kipploren abzufahren, die durch eine entsprechende Material­ schleuse auszuschleusen sind. Ein derartiges Ausschleusen ist jedoch zeit- und insbesondere druckluftaufwendig. Daher wird das Spülverfahren bevorzugt benutzt, da dort ein Schleusendurchgang entfällt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abförderein­ richtung für eine im Rohrvorpreßverfahren betriebene Vor­ triebseinrichtung derart auszubilden, daß nicht spülfähige Festkörper aus dem Druckraum entfernt werden können, ohne daß das Arbeitspersonal den Druckraum betreten muß.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Durch die Anordnung der Schleusenkammer zwischen dem Sammel­ raum der Abfördereinrichtung und der Ortsbrust werden nicht spülfähige Körper aufgrund des Siebrostes in der Schleusen­ kammer zurückgehalten und können durch Schließen der Schleu­ senkammer zum Druckraum und durch Öffnen der Schleusenkammer zum Rückraum ausgeschleust werden. Von wesentlichem Vorteil ist, daß eine Ausschleusung nur dann notwendig ist, wenn sich eine entsprechende Menge nicht spülfähiger Körper in der Schleusenkammer angesammelt hat. Erst durch Schließen der Schleusenkammer zum Druckraum hin wird die Spülförderung des Ausbruches unterbrochen, die ansonsten kontinuierlich weiterlaufen kann.

Das Arbeitspersonal kann daher während des Vorpreßbetriebs weitgehend unter atmosphärischem Luftdruck arbeiten, so daß die Risiken beim Arbeiten unter Druckluft reduziert sind.

Der Druckraum muß zur Beseitigung der Hindernisse nicht mehr vom Arbeitspersonal betreten werden und der Rückraum braucht nicht mehr auf Überdruck gebracht zu werden. Dadurch läßt sich sehr leistungsfähig und mit geringem Kostenaufwand arbeiten.

Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen.

Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen darge­ stellten Ausführungsbeispieles nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in einem Längsschnitt eine Vortriebsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Abfördereinrichtung,

Fig. 2 die Vortriebsvorrichtung gemäß Fig. 1 in Drauf­ sicht und im Schnitt,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1.

Die in den Zeichnungen dargestellte Vortriebsvorrichtung weist einen an sich bekannten Schneidschuh auf, der Zylinderform hat und dessen Stirnseite die aus den Fig. 1 und 2 ersichtliche Form aufweist. Der Schneidschuh 1 ist in bekannter Weise an einen Rohrabschnitt 2 montiert. An den Rohrabschnitt 2 schließen weitere Rohrabschnitte an, welche die im Erdreich zu verlegende Rohrleitung bilden. Die Rohrabschnitte und der Schneidschuh werden durch Vorschubpressen in das Erdreich vorgetrieben. Mit dem Schneidschuh wird die Ortsbrust 3 beim Vorschub abgetragen.

Der Schneidschuh 1 ist durch eine Schottwand 4 in einen Druckraum 5, der zwischen der Ortsbrust 3 und der Schottwand 4 liegt, und einen Rückraum 6 unterteilt. Die in einer Radialebene liegende Schottwand 4 weist ein Sichtfenster 7 und eine Schleusentür 8 auf. Durch das Sichtfenster 7 kann vom Rückraum 6 aus, der unter Atmosphärendruck steht, der Abtrag an der Ortsbrust 3 im Druckraum 5 beobachtet werden. Durch die Schleusentür 8 kann der Druckraum 5, wenn er auf Atmosphärendruck gebracht ist, betreten werden, um beispielsweise Reparaturarbeiten durchzuführen. Der im Druckraum 5 erforderliche Luftüberdruck wird in bekannter Weise aufgebaut.

Im Bereich unterhalb des Sichtfensters 7 und der Schleusentür 8 ist eine Schleusenkammer 9 vorgesehen, über die größere Teile des Haufwerks, z. B. Findlinge, Baumstämme oder dergleichen, aus dem Druckraum 5 in den Rückraum 6 ausgeschleust werden können, ohne daß der Druckraum 5 betreten werden muß. Die Schleusenkammer 9 hat einen an die Schottwand 4 angeschlossenen teilzylindrischen Lagerteil 10, der sich von der Schottwand 4 aus in den Rückraum 6 erstreckt (Fig. 1). Der quer zur Längsachse 11 des Schneidschuhes sich erstreckende Lagerteil 10 wird an beiden Enden durch Seitenplatten 12 und 13 abgeschlossen (Fig. 2), die symmetrisch zur Längsachse 11 angeordnet sind und sich über die Schottwand 4 hinaus geringfügig in den Druckraum 5 erstrecken. Die Seitenplatten 12, 13 sind innerhalb des Druckraumes 5 rechtwinklig in Richtung zueinander abgewinkelt. Diese abgewinkelten Ränder 14, 15 liegen auf dem Zylindermantel des Lagerteiles 10, wie Fig. 1 zeigt. Die beiden Ränder 14, 15 begrenzen eine rechteckige Eintrittsöffnung 16 in der Schottwand 4 (Fig. 1-3). Auf der der Eintrittsöffnung 16 gegenüberliegenden Seite ist das Lagerteil 10 mit einem stutzenförmigen Ansatz 17 versehen, der eine Öffnung 18 begrenzt, die im Ausführungsbeispiel Rechteckform hat (Fig. 4). Die Seitenplatten 12, 13 sind im Bereich der Öffnung 18 mit in Richtung zueinander verlaufenden, verdickten Rändern 19 und 20 versehen, welche die Öffnung 18 in Axialrichtung des Lagerteiles 10 begrenzen. Die Ränder 19, 20 weisen eine Führung 21 für einen Schieber 22 auf, mit dem die Öffnung 18 verschlossen werden kann. Er ist vorzugsweise als hydraulisch betätigbarer Flachschieber ausgebildet, der in die in Fig. 1 dargestellte Freigabestellung verschoben werden kann.

Die Seitenplatten 12, 13 sind ebenso wie der Lagerteil 10 an die Schottwand 4 derart angeschlossen, daß ein druckdichter Abschluß zum Rückraum 6 hin gewährleistet ist. Im Bereich unterhalb der Öffnung 18 setzt sich der Lagerteil 10 in einen schräg nach hinten in den Rückraum 6 sich erstreckenden Abschnitt 23′ fort, der über ein senkrecht zum Boden 23 des Schneidschuhes liegendes Abschlußstück 24 mit dem Boden verbunden ist. Am unteren Rand 25 der Eintrittsöffnung 16 ist eine die Schottwand 4 durchragende und von der Stirnseite 1 aus in Richtung auf den Rückraum 6 ansteigende Platte 26 vorgesehen, auf der das von der Ortsbrust 3 abgetragene Haufwerk beim Vorschub des Schneidschuhes der Eintrittsöffnung 16 zugeführt wird. Auf dem Lagerteil 10 befindet sich ein Sichtfenster 27, das druckdicht abgedichtet ist.

Im Lagerteil 10 und zwischen den Seitenplatten 12, 13 ist eine als Trommel 28 ausgebildete Transportkammer drehbar gelagert. In der in Fig. 1 dargestellten Befüllstellung liegt eine Füllöffnung 29 im Trommelmantel deckungsgleich zur Eintrittsöffnung 16, so daß das Haufwerk in die Trommel 28 gelangen kann. Sie ist mit geringem Abstand im Lagerteil 10 angeordnet. Der ringförmige Spalt 30 zwischen dem Trommelmantel und der Innenseite des Lagerteiles 10 ist durch zwei Dichtungen 31, 32 abgedichtet, die sich zwischen den Seitenplatten 12, 13 erstrecken und in Ausformungen 33 und 34 des Lagerteiles 10 untergebracht sind.

Die Trommel 28 weist in ihrem Trommelmantel einen Siebrost 35 auf, der sich über die axiale Länge der Trommel erstreckt und im Ausführungsbeispiel eben ausgebildet ist. In der Befüllstellung gemäß Fig. 1 befindet sich der Rost 35 im Bereich oberhalb eines Sammelraumes 36, der gegen den Druckraum 5 durch den Rand 25 und gegen den Rückraum 6 durch den Abschnitt 23′ und das Abschlußstück 24 begrenzt ist. Seitlich wird dieser Sammelraum 26 von den Seitenplatten 12 und 13 sowie vom Boden 23 des Schneidschuhes begrenzt. Der Trommelmantel ist außerdem mit einem Sichtfenster 37 versehen, das in der Befüllstellung gemäß Fig. 1 unterhalb des Sichtfensters 27 des Lagerteiles 10 liegt. Dadurch kann der Befüllvorgang der Trommel 28 vom Rückraum 6 aus beobachtet werden.

In den Sammelraum 36 mündet eine Saugleitung 38, die im Bereich unterhalb der Fördervorrichtung 9 den Abschnitt 23′ und das Abschlußstück 24 durchsetzt. Die Durchtrittsöffnung ist druckdicht abgeschlossen. Die Saugleitung 38 führt zu einer in Vorschubrichtung hinter der Schottwand 4 angeordneten Fördereinrichtung 39 in Form einer Pumpe, mit der das in den Sammelraum 36 eingetretene Haufwerk abgesaugt und über eine Förderleitung 40 aus dem Rohrstrang nach außen transportiert wird.

Auf den voneinander abgewandten Außenseiten der Seitenplatten 12, 13 ist jeweils ein Lager 41 und 42 für die Trommel 28 befestigt. Sie wird vorzugsweise hydraulisch um ihre Achse 43 gedreht. Durch die Seitenplatte 13 ist eine Wasserleitung 44 geführt, die axial in die Trommel 28 mündet. Die Wasserleitung 44 ist durch den zu verlegenden Rohrstrang hindurch nach außen geführt.

Im Betrieb nimmt die Trommel 28 die in Fig. 1 dargestellte Befüllstellung ein, in der die Füllöffnung 29 unmittelbar hinter der Eintrittsöffnung 16 liegt. Der Schieber 22 steht in seiner Schließlage, in der die Schleusenöffnung 18 luftdicht verschlossen ist. Im Druckraum 5 steht ein Überdruck an, während im Rückraum 6 Atmosphärendruck herrscht. Da der Druckraum 5 über die Eintrittsöffnung 16, die Füllöffnung 29 und den Siebrost 35 mit dem Sammelraum 36 verbunden ist, herrscht auch im Sammelraum Überdruck. Die Dichtsysteme 31, 32 zwischen dem Lagerteil 10 und der Trommel 28 schließen den Druckraum 5 im Bereich der Schleusenkammer 9 druckdicht gegenüber dem Rückraum 6 ab. Im Bereich der Ränder 19 und 20 der Seitenplatten 12, 13 ist ebenfalls eine umlaufende Dichtung 45 vorgesehen, die den Spalt 30 zwischen dem Lagerteil 10 und der Trommel 28 auch im Bereich der Seitenplatten abdichtet. Der Lagerteil 10 bildet einen im wesentlichen zylinderförmigen, vorzugsweise aus Stahl bestehenden Körper, der als Spülbehälter dient. Über die Wasserleitung 44 wird während des Vorschubes des Schneidschuhes auf das über die schräge Platte 26 in die Trommel 28 eintretende Haufwerk Wasser gesprüht. Die kleineren Bestandteile des abgetragenen Haufwerks werden mit dem Wasser durch den Rost 35 in den Sammelraum 36 gespült und das Gemisch mit der Fördereinrichtung 39 abgesaugt. Die größeren Bestandteile des Haufwerks wie Findlinge, Baumstämme und dergleichen, werden von dem Rost 35 in der Trommel 28 zurückgehalten. In Fig. 1 sind derartige Findlinge 46 dargestellt. Haben sich eine Vielzahl größerer Bestandteile wie Findlinge 46 in der Trommel 28 gesammelt, wird diese aus der Befüllstellung um etwa 180° so weit gedreht, bis die Füllöffnung 29 vor der durch den Schieber 22 geschlossenen Schleusenöffnung 18 liegt. Die Dichtungen 31, 32 und 45 schließen dabei den Druckraum 5 des Schneidschuhes gegen die Schleusenöffnung 18 druckdicht ab. Bevor der Schieber 22 geöffnet wird, wird der Spalt 30 zwischen dem Lagerteil 10 und der Trommel 28 im Bereich zwischen den Dichtungen 31 und 32 entlüftet. Anschließend wird der Schieber 22 geöffnet, so daß die in der Trommel 28 angesammelten Bestandteile entnommen werden können. Der Druckraum 5 muß bei dieser Entnahme nicht belüftet werden. Nach der Entnahme wird der Schieber 22 wieder geschlossen und die Trommel 28 in ihre Befüllstellung gemäß Fig. 1 zurückgedreht.

Bei dieser Abfördereinrichtung wird das abgetragene Haufwerk durch Siebung in spülfähiges und nicht spülfähiges Fördergut getrennt. Das spülfähige Fördergut kann beispielsweise Korngrößen bis etwa 60 mm haben, während größere Korngrößen durch den Siebrost 35 zurückgehalten werden. Der Spülraum wird durch den Sammelraum 36 unterhalb der Trommel 28 gebildet, aus dem das spülfähige Fördergut abgesaugt wird. Das auf dem Rost 35 angesammelte, nicht spülfähige Grobkorn wird durch die Schleusenöffnung 18 unter Atmospärendruck entnommen. Die maximale Größe des nicht spülfähigen Fördergutes hängt unter anderem von der Größe der Trommel 28 ab. Eine zweckmäßige obere Grenzgröße für das nicht spülfähige Fördergut liegt bei etwa 600 mm Durchmesser.

Anstelle der Trommel 28 ist auch der Einsatz eines Wanderrostes in Form eines geeigneten Panzerförderers zweckmäßig, der mit geringem Abstand hintereinander angeordnete Mitnehmer für die angesammelten größeren Bestandteile hat und mit dem diese Bestandteile einer hinter der Schottwand befindlichen abschottbaren Entnahmestelle zugeführt werden. Dieser Wanderrost wird in der Schneidschuhsohle angeordnet. Für das spülfähige Fördergut ist ein Mittelblech des Panzerförderers durchlässig ausgebildet. Der Panzerförderer selbst ist hinter der Schottwand zum Beispiel durch ein Stahlrohr druckfest verkapselt. Mit dem Wanderrost wird lediglich das angesammelte Material entfernt, während das spülfähige Fördergut aus dem Sammelraum abgesaugt wird.

Die Entfernung der angesammelten größeren Bestandteile kann in Vortriebspausen vorgenommen werden, wenn zum Beispiel an den vorzupressenden Rohrstrang ein neuer Rohrabschnitt angesetzt wird.

Claims (10)

1. Abfördereinrichtung für eine im Rohrvorpreßverfahren be­ triebene Vortriebseinrichtung, mit einer druckfesten Schottwand (4), die einen einer Ortsbrust (3) zugewand­ ten, unter Überdruck stehenden Druckraum (5) von einem unter Atmosphärendruck stehenden Rückraum (6) trennt und eine Schleusenkammer (9) mit einer verschließbaren Öff­ nung (18) zum Rückraum (6) aufweist, wobei die Abförder­ einrichtung vom Druckraum (5) zum Rückraum (6) führt und eine hydraulische Fördereinrichtung (39) umfaßt, mittels der das an der Ortsbrust (3) anfallende Haufwerk unter Zusatz von Wasser aus einem sohlseitigen Sammelraum (36) hydraulisch abführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelraum (36) vom Druckraum (5) und vom Rückraum (6) druckdicht getrennt ist und die Schleusenkammer (9) einen Siebrost (35) auf­ weist, unter dem der Sammelraum (36) liegt und die ver­ schließbare Öffnung (16) zum Druckraum (5) als Ein­ trittsöffnung für das Haufwerk ausgebildet ist und die verschließbare Öffnung (18) zum Rückraum zum Ausschleu­ sen des hydraulisch nicht förderbaren Haufwerkes ausge­ legt ist.

2. Abfördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleusenkammer (9) aus einer in einem Lagerteil (10) beweglich gehaltenen, Öff­ nungen aufweisenden Transportkammer (28) besteht, welche in einer ersten Stellung (Befüllstellung) den Druckraum (5) mit dem Sammelraum (36) verbindet und in einer zwei­ ten Stellung (Entleerstellung) den Druckraum vom Sammel­ raum trennt und vom Rückraum (6) aus zugänglich ist.

3. Abfördereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportkammer eine drehbar gelagerte Trommel (28) ist.

4. Abfördereinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerteil (10) druckdicht mit der Schottwand (4) verbunden ist, die im Bereich des Lagerteils (10) die Eintrittsöffnung (16) aufweist, wel­ che in Befüllstellung der Transportkammer (28) mit einer Füllöffnung (29) der Transportkammer fluchtet und die Füllöffnung (29) in der Entleerstellung der Transportkam­ mer mit einer im Lagerteil (10) angeordneten Schleusen­ öffnung (18) zum Rückraum (6) fluchtet.

5. Abfördereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleusenöffnung (18) im Lagerteil (10) durch einen Schieber (22) verschließbar ist.

6. Abfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (30) zwischen dem Lagerteil (10) und der Transportkammer (28) druckdicht abgedichtet ist.

7. Abfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die Transportkammer (28) mindestens eine Wasserleitung (44) mündet.

8. Abfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleusenkammer (9) im wesentlichen vollständig im Rückraum (6) liegt.

9. Abfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerteil (10) und die Transportkammer (28) jeweils wenigstens ein Sichtfenster (27, 37) aufweisen, die zumindest in Befüllstellung deckungsgleich zueinander liegen.

10. Abfördereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Siebrost (35) Teil des Außenmantels der Transportkammer (28) ist.