DE3545765A1 - Vortriebseinrichtung mit einer in einem vortriebsschild gelagerten vollschnittmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vortriebseinrichtung mit einer in einem Vortriebsschild gelagerten Vollschnittmaschine, die sich mit Führungsschuhen an Führungsschienen des Vortriebsschildes führt und mittels hydraulischer Vorschubpressen in Vortriebs­ richtung vorschiebbar ist.

Eine Schildvortriebseinrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 25 04 369 bekannt. Die gesamte Vortriebsmaschine ist mittels Führungsschuhe an zwei Führungsschienen verschiebbar abge­ stützt und geführt, die an ihren vorderen Enden über Schwenk­ zapfen höhenverschwenkbar im Vortriebsschild aufgehängt und an ihren rückwärtigen Enden über ein Querjoch zu einem U-för­ migen Führungsrahmen verbunden sind, an denen hydraulische Steuerzylinder für die Verschwenkung der Vortriebsmaschine angreifen. Die Vortriebsmaschine weist eine große Baulänge auf; sie ragt zusammen mit den langen Führungsschienen nach hinten aus dem Vortriebsschild in die Tunnelstrecke, wobei sich der Antrieb der Vortriebsmaschine sowie die Steuerzylin­ der in der Tunnelstrecke befinden. Die im Inneren der Füh­ rungsschienen angeordneten Vorschubpressen befinden sich ebenfalls in der Tunnelstrecke.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vortriebseinrichtung der genannten Art bei möglichst einfachem Aufbau so auszugestal­ ten, daß sich eine kurze und kompakte Bauweise der Maschinen­ verlagerung im Vortriebsschild erreichen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zylinderrohre der Vorschubpressen mit dem Maschinenkörper der Vollschnittmaschine verbunden und als die an den Führungs­ schienen des Vortriebsschildes geführten Führungsschuhe aus­ gebildet sind.

Nach der Erfindung sind also die Zylinderteile der Vorschub­ pressen als Gleitschuhe, d.h. als feste Führungsansätze der Vollschnittmaschine ausgebildet, die das Gewicht dieser Ma­ schine gegen die Führungsschienen absetzen und mit denen sich die Vollschnittmaschine bei ihrem Vorschub in Richtung auf die Ortsbrust an den Führungsschienen führt. Die Vorschub­ pressen, deren Kolbenstangen zum Schildende hin weisen, kön­ nen im Vortriebsschild verhältnismäßig weit nach vorne ver­ legt werden, wodurch sich auch eine verhältnismäßig kurze Schildlänge erreichen läßt. Die gesamte Vollschnittmaschine nebst ihren Vorschubpressen und Führungsschienen läßt sich selbst bei verhältnismäßig kleiner Baulänge des Vortriebs­ schildes im Schildinneren unterbringen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vollschnitt­ maschine an zwei auf ihren beiden gegenüberliegenden Seiten angeordneten Führungsschienen im Vortriebsschild verschieb­ lich gelagert und geführt, wie dies bekannt ist. Dabei werden für den Vorschub der Vollschnittmaschine zwei Vorschubpressen vorgesehen, die auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Vollschnittmaschine seitlich an deren Maschinenkörper be­ festigt sind und nach Art von Führungsschuhen die Vollschnitt­ maschine an den beiden Führungsschienen verschieblich ab­ stützen. Im Hinblick auf ihre Lager- und Führungsfunktion erhalten die Zylinderteile der Vorschubpressen zweckmäßig einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt. Andererseits können die Zylinderteile der Vorschubpressen aber auch in einem Gehäuse angeordnet sein, das einen etwa rechteckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt auf­ weist. Für die Führungsschienen werden vorteilhafterweise U-Schienen verwendet, in denen sich die Zylinderteile der Vorschubpressen nach Art von Gleitschuhen führen.

Es empfiehlt sich weiterhin, die Führungsschienen, wie be­ kannt, an ihren rückwärtigen Enden über ein Joch zu einem etwa U-förmigen Führungsrahmen zu verbinden. Hierbei können die Vorschubpressen mit ihren Kolbenstangen am Joch ange­ schlossen werden.

Um Richtungssteuerungen zu ermöglichen, wird die Vollschnitt­ maschine zweckmäßig so im Vortriebsschild gelagert, daß sie sich mit Hilfe von Steuerzylindern in Höhen- und Seitenrich­ tung verschwenken läßt, wie dies durch die DE-OS 25 04 369 und die DE-AS 22 34 965 bekannt ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer solchen Schwenklagerung sind am Mantel des Vortriebsschildes innenseitig kalottenförmige Lager­ stücke befestigt, in denen mit balligen Lagerflächen ver­ sehene Schwenkstücke gelagert sind, die über Schwenkzapfen mit den beiden Führungsschienen verbunden sind. Am rückwär­ tigen Joch des Führungsrahmens greifen die gegen den Vor­ triebsschild abgestützten Steuerzylinder für die Höhen- und Seitenverschwenkung des Führungsrahmens nebst Vollschnitt­ maschine an.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vortriebseinrichtung im horizontalen Längsschnitt;

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1.

Die dargestellte Vortriebseinrichtung besteht aus einem zy­ lindrischen Vortriebsschild 1 mit der darin gelagerten Voll­ schnittmaschine 2. Die Vollschnittmaschine 2 ist lediglich schematisch dargestellt; sie weist an ihrem im Vortriebs­ schild 1 gelagerten Maschinenkörper 3 einen vor der Schild­ schneide 4 des Vortriebsschildes 1 arbeitenden Schneidkopf 5 auf, der eine Drehbewegung oder eine Drehpendelbewegung um die Maschinen- und Schildachse ausführt.

Die gesamte Vollschnittmaschine 2 ist im zylindrischen Vor­ triebsschild 1 in dessen Längsachse verschiebbar gelagert, und zwar an zwei Führungsschienen 6, die zu beiden Seiten des Maschinenkörpers 3 auf halber Schildhöhe angeordnet und an ihren hinteren Enden über ein kräftiges Joch 7 zu einem in Draufsicht etwa U-förmigen Führungsrahmen verbunden sind. Der gesamte Führungsrahmen ist im Vortriebsschild 1 höhen­ und seitenverschwenkbar gelagert. Am Mantel des Vortriebs­ schildes 1 sind innenseitig und einander gegenüberliegend kalottenförmige Lagerstücke 8 befestigt, in denen mit ent­ sprechenden balligen Lagerflächen versehene Schwenkstücke 9 in der Horizontalebene schwenkbar gelagert sind. Die beiden Führungsschienen 6 weisen in Nähe ihrer vorderen, ortsbrust­ seitigen Enden jeweils einen Schwenkzapfen 10 auf, der in eine Schwenkzapfenbohrung 11 des betreffenden Schwenkstücks 9 einfaßt (Fig. 2). Die Schwenkzapfen (10) liegen auf einer gemeinsamen, rechtwinklig zur Schildachse verlaufenden Achse, so daß der von den Führungsschienen 6 und dem Querjoch 7 ge­ bildete, U-förmige Führungsrahmen über die Schwenkzapfen 10 höhenverschwenkbar im Vortriebsschild 1 gelagert ist. Die Höhenverschwenkung erfolgt mittels (nicht dargestellter) hydraulischer Steuerzylinder, die an Gelenkanschlüssen 12 des Querjoches 7 angeschlossen werden und sich im rückwärti­ gen Bereich am Vortriebsschild 1 abstützen. Die Seitenver­ schwenkung des Führungsrahmens wird mit Hilfe eines gesonder­ ten hydraulischen Steuerzylinders bewirkt, dessen Achse in Fig. 1 bei 13 angedeutet ist und der über Gelenkanschlüsse einerseits mit einem Anschlußelement 14 des Querjoches 7 und andererseits mit einem Anschlußelement 15 am Schild 1 verbun­ den wird. Mit Hilfe der Steuerzylinder läßt sich somit der U-förmige Führungsrahmen und damit die in ihm gelagerte Voll­ schnittmaschine 2 allseitig verschwenken.

Die Vollschnittmaschine 2 ist gegenüber dem Führungsrahmen und dem Vortriebsschild 1 in Richtung auf die Ortsbrust und in Gegenrichtung verschiebbar, was mit Hilfe von hydrauli­ schen Vorschubpressen 16 erfolgt, die zu beiden Seiten des Maschinenkörpers 3 der Vollschnittmaschine 2 angeordnet sind, wobei ihre Kolbenstangen 17 zum rückwärtigen Schildende hin weisen und mit ihren Stangenköpfen in Gelenkanschlüssen 18 am Querjoch 7 angeschlossen sind. Die Zylinderrohre 19 der beiden Vorschubpressen 16 sind mit dem Maschinenkörper 3 seitlich fest verbunden und als Führungsschuhe ausgebildet, mit denen sich die Vollschnittmaschine 2 an den Führungs­ schienen 6 abstützt und führt.

Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, weisen die Führungsschienen 6 ein U-Profil auf. Die Zylinderrohre 19 der Vorschubpressen 16 sind im Querschnitt etwa rechteckig bzw. quadratisch ausge­ bildet, wobei sie sich in dem U-Profil der Führungsschienen 6 führen. Die Verbindung der Zylinderrohre 19 mit dem Maschi­ nenkörper 3 erfolgt zweckmäßig über Verbindungsstücke 20, die die Führungsrohre 19 an drei Seiten umgreifen. Dabei können die Zylinderrohre 19 mit den Verbindungsstücken 20 durch Schweißen verbunden werden.

Die Zylinderrohre 19 weisen an ihren rechtwinklig zueinander­ stehenden Außenflächen Schleißauflagen 21 auf, mit denen sie sich an den beiden Schenkeln und dem Steg der U-Profile der Führungsschienen 6 innenseitig führen. An den Profilschenkeln und am Profilsteg werden zweckmäßig entsprechende verschleiß­ feste Gleitauflagen 22 angeordnet. Außerdem können Verschleiß­ auflagen 23 an den aufeinander gleitenden Flächen der Füh­ rungsschienen 6 und der Schwenkstücke 9 angeordnet werden.

In der beschriebenen Anordnung der Vorschubpressen 16 bilden deren Zylinderrohre 19 fest am Maschinenkörper 3 der Voll­ schnittmaschine 2 angeordnete Führungsschuhe, die nach Art von Gleitsteinen an bzw. in den Führungsschienen 6 geführt sind und über die das Gewicht der Vollschnittmaschine 2 auf die Führungsschienen 6 und damit auf den Vortriebsschild 1 abgesetzt wird. Es ist erkennbar, daß die Vorschubpressen 16 im Vortriebsschild 1 verhältnismäßig weit nach vorne gesetzt sind und daß eine kurze und kompakte Ausführung der Maschi­ nenverlagerung erreicht wird.

Es besteht auch die Möglichkeit, die Zylinderrohre 19 der Vorschubpressen 16 in einem Gehäuse, z.B. einem Mantelrohr, anzuordnen, das den rechteckigen bzw. quadratischen Außen­ querschnitt aufweist und über das die Verbindung der Vor­ schubpressen mit dem Maschinenkörper 3 der Vollschnittmaschi­ ne 2 hergestellt wird.

Claims (8)

1. Vortriebseinrichtung mit einer in einem Vortriebsschild gelagerten Vollschnittmaschine, die sich mit Führungs­ schuhen an Führungsschienen des Vortriebsschildes führt und mittels hydraulischer Vorschubpressen in Vortriebs­ richtung vorschiebbar ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zylinderrohre (19) der Vor­ schubpressen (16) mit dem Maschinenkörper (3) der Voll­ schnittmaschine (2) verbunden und als die an den Füh­ rungsschienen (6) des Vortriebsschildes (1) geführten Führungsschuhe ausgebildet sind.

2. Vortriebseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Voll­ schnittmaschine an zwei auf ihren beiden gegenüberlie­ genden Seiten angeordneten Führungsschienen im Vor­ triebsschild verschieblich gelagert und geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß für den Vorschub der Vollschnittmaschine (2) zwei Vor­ schubpressen (16) vorgesehen sind, die auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Vollschnittmaschine seitlich an deren Maschinenkörper (3) befestigt sind und nach Art von Führungsschuhen die Vollschnittmaschi­ ne (2) an den beiden Führungsschienen (6) verschieblich abstützen.

3. Vortriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zylinderteile (19) der Vorschubpressen (16) einen rechteckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt haben.

4. Vortriebseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zylinderteile (19) der Vorschubpressen (16) in Gehäu­ sen od.dgl. angeordnet sind, die einen etwa recht­ eckigen, vorzugsweise quadratischen, Querschnitt auf­ weisen.

5. Vortriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (6) U-Schienen sind.

6. Vortriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschienen (6) an ihren rückwärtigen Enden über ein Joch (7) zu einem etwa U-förmigen Führungs­ rahmen verbunden sind und daß die Vorschubpressen mit ihren Kolbenstangen (17) an dem Joch (7) angeschlossen sind.

7. Vortriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderteile (19) der Vorschubpressen (16) mit Schleißauflagen (21) versehen sind.

8. Vortriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Mantel des Vortriebsschildes (1) innenseitig kalotten­ förmige Lagerstücke (8) befestigt sind, in denen mit balligen Lagerflächen versehene Schwenkstücke (9) ge­ lagert sind, die über Schwenkzapfen (10) mit den bei­ den Führungsschienen (6) verbunden sind, und daß am rückwärtigen Joch (7) des Führungsrahmens gegen den Vortriebsschild (1) abgestützte Steuerzylinder für die Höhen- und Seitenverschwenkung der Vollschnittmaschi­ ne (2) angreifen.