DE4440261A1 - Maschine zum Vortreiben von Strecken, Tunneln o. dgl. und Korrekturverfahren - Google Patents
Maschine zum Vortreiben von Strecken, Tunneln o. dgl. und KorrekturverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Maschine zum Vortrei
ben von Strecken, Tunneln od. dgl. nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren nach dem Oberbe
griff des Anspruchs 11.
Aus der DE 40 15 462 A1 ist eine Vortriebsmaschine mit
hinterschneidend arbeitenden Werkzeugen an schwenkbaren
Werkzeugarmen bekannt, die in bei Tunnelbohrmaschinen
herkömmlicher Weise einen am Streckenstoß verspannbaren
Außenkörper (sog. Außenkelly) und einen darin geführten,
mittels Zylinder-Kolben-Einheiten relativ zu ihm ver
schiebbaren Innenkörper (sog. Innenkelly) aufweist. Der
drehend antreibbare Arbeitskopf ist am vorderen Ende des
Innenkörpers gelagert. Bei einer Ausführung dieser Ma
schine ist der Außenkörper von einem Raupenfahrwerk ge
tragen. Der nach Beendigung eines Arbeitszyklus erforder
liche Nachrückweg in eine neue Position des Arbeitskopfes
kann durch Verschieben des Innenkörpers relativ zum Au
ßenkörper bei Aufrechterhaltener Verspannung des Außen
körpers und/oder durch Verfahren der gesamten Maschine
mittels des Fahrwerks nach Lösen der Verspannung des
Außenkörpers ausgeführt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Maschine der angegebe
nen Gattung zu schaffen, die sich durch günstige Mög
lichkeiten zur Korrektur bzw. Änderung der Vortriebsrich
tung auszeichnet und die sich dabei im Vergleich zu Ma
schinen mit in einem Außenteil verschiebbaren Innenteil
leichter ausbilden läßt. Insbesondere soll dies mit durch
die Arbeitsweise von Hinterschneidwerkzeugen gegebenen
Vorteilen erreicht werden. Ferner ist es Aufgabe der Er
findung, ein vorteilhaftes Verfahren zur Korrektur oder
Änderung der Vortriebsrichtung bei einer Maschine mit
einer Steuerung für die Bewegung von mit Hinterschneid
werkzeugen bestückten Werkzeugarmen anzugeben. Weitere
mit alledem zusammenhängende Probleme, mit denen sich die
Erfindung befaßt, ergeben sich aus der jeweiligen Erläu
terung der aufgezeigten Lösung.
Bei einer Maschine der genannten Art sieht die Erfindung
vor, daß der Arbeitskopf in einem Maschinenkörper gela
gert ist, an dem sich die Verspanneinheiten der Verspann
einrichtung befinden, und daß am Maschinenkörper ein
relativ zu diesem an oder in einer Führung mittels An
triebs um einen begrenzten Betrag längsverschiebbares
unteres Traggerüst mit in dessen Längsrichtung Abstand
voneinander aufweisenden, verstellbaren Stützvorrichtun
gen angeordnet ist, wobei das Traggerüst und der Maschi
nenkörper durch Einstellvorrichtungen relativ zueinander
in Querrichtung der Maschine im Winkel und/oder parallel
zu sich selbst einstellbar sind.
Eine solche Maschine bietet vielfältige Möglichkeiten zur
Einstellung relativ zum Streckenstoß oder zur Wandung
eines Tunnels bzw. der Positionierung des Arbeitskopfes
bezüglich der Ortsbrust, so in vertikaler Richtung (mit
tels der Stützvorrichtungen) und in horizontaler Richtung
(mittels der Einstellvorrichtungen), also nach der Seite
und/oder nach der Höhe und entsprechend in einer Resul
tierenden, unabhängig von der Beschaffenheit der Sohle.
Sie läßt sich somit bei dem nach jedem Arbeitszyklus
(Abschlag) erfolgenden Nachsetzen in günstiger Weise ge
mäß den jeweiligen Erfordernissen ausrichten und, falls
erwünscht oder notwendig, in eine andere Vortriebsrich
tung einstellen. Die Maschine enthält keine ineinanderge
schachtelten Teile und läßt sich bei alledem hinsichtlich
ihres Gewichts günstig gestalten.
Bei einer vorteilhaften Ausführung weist das Traggerüst
zur Winkeleinstellung relativ zum Maschinenkörper eine
vordere Einstellvorrichtung und eine hintere Einstellvor
richtung auf. Insbesondere sind bei der vorderen und bei
der hinteren Einstellvorrichtung jeweils zwei Einstell
einheiten vorhanden.
Die Einstellvorrichtungen werden zweckmäßig in der Ver
stellrichtung oder einer dazu parallelen Ebene angeord
net, obgleich dies nicht zwingend ist. Bei einer vorteil
haften Ausführung sind die Einstellvorrichtungen am Trag
gerüst angebracht und greifen mit ihren Verstellgliedern
an einer Führungsbahn od. dgl. des Maschinenkörpers an.
Die Erfindung schließt aber auch die umgekehrte Anordnung
ein.
Die Einstellvorrichtungen können mechanisch betätigt
sein, z. B. über geeignete Getriebe. Insbesondere sind sie
druckmittelbetätigt.
Bei einer vorteilhaften Ausführung der Maschine sind eine
vordere und eine hintere Stützvorrichtung unabhängig
voneinander verstellbar. Dadurch kann die Maschine nicht
nur parallel zu sich selbst in der Höhe verstellt, son
dern auch in ihrer Längsneigung eingestellt werden.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind bei we
nigstens einer der beiden Stützvorrichtungen, vorzugs
weise aber bei beiden Stützvorrichtungen, zwei in Quer
richtung des Traggerüsts Abstand voneinander aufweisende
Stützeinheiten vorhanden. Darunter sind insbesondere in
ihrer Länge veränderbare oder mit ein- und ausschiebbaren
Teilen ausgestattete Abstützbeine oder -füße zu verste
hen. Die Ausführung wird dabei vorteilhaft so getroffen,
daß die beiden Stützeinheiten der vorderen und/oder der
hinteren Stützvorrichtung sowohl gemeinsam als auch ein
zeln verstellbar sind. Dies bietet zu allem anderen die
Möglichkeit, die Maschine in ihrer Querneigung oder im
Sinne einer Verrollung oder Verdrehung relativ zur Strec
ke oder zum Tunnel einzustellen.
Die Stützvorrichtungen können mechanisch betätigt sein,
z. B. über geeignete Getriebe. Insbesondere sind sie je
doch druckmittelbetätigt.
Die Maschine kann zusätzlich zu der durch die Verschieb
barkeit des Traggerüstes relativ zum Maschinenkörper ge
gebenen Möglichkeit der Fortbewegung auch ein fest am
Traggerüst vorgesehenes Fahrwerk, insbesondere ein Rau
penfahrwerk, aufweisen. Ein solches ist zwar nicht zwin
gend erforderlich, erhöht jedoch die Mobilität der Ma
schine.
Die Erfindung richtet sich weiterhin auf ein Verfahren
zur Änderung oder Korrektur der Vortriebsrichtung bei
einer Vortriebsmaschine, die mit einer Steuerung für
schwenkbare, mit hinterschneidend arbeitenden Werkzeugen
versehene Werkzeugarme ausgerüstet ist, insbesondere bei
einer Maschine der vorstehend angegebenen Art.
Die Erfindung sieht vor, daß die Bewegungen der Werkzeug
arme bei wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Arbeits
zyklen so gesteuert werden, daß bei einem auf einen vor
ausgegangenen Arbeitszyklus folgenden Arbeitszyklus ein
Profil ausgearbeitet wird, dessen Lage zur Maschinen-
Längsachse eine andere ist als diejenige des beim vor
ausgegangenen Arbeitszyklus ausgearbeiteten Profils,
wobei die relative Lageänderung in einer Versetzung des
Profils in wenigstens einer Koordinatenrichtung in einer
Querebene zur Maschinen-Längsachse besteht. Auf diese
Weise läßt sich eine Korrektur oder sogar eine Änderung
der Vortriebsrichtung erreichen, ohne daß zuvor eine neue
Ausrichtung der Maschine selbst erfolgen muß. Die Lage
des Profils relativ zur Maschinen-Längsachse kann z. B.
durch die Lage des Profilmittelpunktes oder einer anderen
zum Profil gehörenden Stelle mit Bezug auf die Maschinen-
Längsachse definiert sein.
Der Profilquerschnitt kann ungeachtet des Profilversatzes
bei aufeinanderfolgenden Arbeitszyklen zumindest im we
sentlichen konstant gehalten werden. Er läßt sich von
einem zum anderen Arbeitszyklus aber auch ändern, wenn
dies erwünscht ist.
Eine vorteilhafte Verfahrensweise besteht darin, daß vor
einem Arbeitszyklus mit durch Steuerung der Werkzeugarm
bewegung bewirktem Profilversatz eine Änderung der Rich
tungseinstellung und/oder der Drehlage der Maschine rela
tiv zur Strecke, dem Tunnel od. dgl. vorgenommen wird.
Insbesondere kann es so sein, daß eine grobe Ausrichtung
oder Richtungskorrektur durch Positionierung der Maschine
selbst vorgenommen wird und eine Feinkorrektur oder die
Erzielung der gewünschten exakten Profillage durch ent
sprechende Steuerung der Werkzeugarm-Bewegungen bewirkt
wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung
ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung von Aus
führungsbeispielen, aus der zugehörigen Zeichnung und aus
den Ansprüchen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Vor
triebsmaschine von der Seite gesehen, teils im
Schnitt und teils vereinfacht dargestellt, in
verspanntem Zustand bei Beginn eines Arbeits
zyklus,
Fig. 2 die Maschine nach Fig. 1 während des Arbei
tens bei gleichzeitiger Vorbereitung eines
Nachsetzvorganges,
Fig. 3 die Maschine nach Fig. 1 bei beendetem Ar
beitszyklus vor dem Nachsetzen,
Fig. 4 einen vereinfachten Schnitt nach der Linie
IV-IV in Fig. 1,
Fig. 5 eine Einstelleinheit,
Fig. 6 einen vereinfachten Schnitt nach der Linie VI-
VI in Fig. 1, wobei sich die Maschine mittig
im einem aufgefahrenen Tunnelprofil befindet,
Fig. 7 einen der Fig. 6 entsprechenden Schnitt, wo
bei die Maschine relativ zum Tunnelprofil ver
setzt ist und
Fig. 8 einen der Fig. 6 entsprechenden Schnitt, wo
bei die Maschine außer einem Versatz relativ
zum Tunnelprofil auch eine Verdrehung dazu
erfahren hat.
Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Vortriebsmaschine
weist einen Maschinenkörper 1 mit einer insgesamt mit der
Ziffer 2 bezeichneten Lagerung für einen drehbaren Ar
beitskopf 3 auf. Dieser ist durch Antriebseinheiten 4,
beispielsweise Hydraulikmotoren, von denen nur eine ge
zeigt ist, über nicht dargestellte Getriebeelemente dre
hend antreibbar. Der Maschinenkörper 1 ist mit einer nahe
der Lagerung 2 angeordneten vorderen Verspanneinrichtung
5 mit durch Druckmittelzylinder ausschiebbaren und ein
ziehbaren oberen und unteren Spannpratzen 6 und 7 sowie
mit einer am Ende befindlichen hinteren Verspanneinrich
tung 8 mit ebenfalls durch Druckmittelzylinder ausschieb
baren und einziehbaren oberen und unteren Spannpratzen
9 und 10 versehen (s. auch Fig. 6 bis 8). Die Maschine
weist außerdem noch eine Vorrichtung 20 zum Aufnehmen und
Abführen des Bohrkleins sowie weitere nicht dargestellte
Teile und Einrichtungen auf, wie sie für den Betrieb
einer solchen Maschine in Betracht kommen, so u. a. auch
eine Kabine für den Bedienungsmann mit Steuerpult.
Am Arbeitskopf 3 sind Werkzeugarme 11 und 12 sowie weite
re, nicht eingezeichnete Werkzeugarme, jeweils mit einem
Werkzeughalter 13, 14 und darin drehbar gelagertem Rol
lenbohrwerkzeug in Form einer hinterschneidend arbeiten
den Diskenrolle 15, 16 so angebracht, daß sie mittels
Kolben-Zylinder-Einheiten 17, 18 um die Achsen 19 relativ
zu einer Bezugsachse oder Maschinen-Längsachse M ge
schwenkt werden können. Das Werkzeug 15 am Werkzeugarm
11 dient zum Abarbeiten einer als Zentralbereich Z be
zeichneten, etwa kreisförmigen mittleren Partie der Orts
brust B, während die Werkzeuge 16 an den anderen Werk
zeugarmen 12, beispielsweise sechs solcher Arme (vgl.
Fig. 6 bis 8), zum Abarbeiten eines den Zentralbereich
umgebenden Außenbereichs A bestimmt sind.
Während der Drehung des Arbeitskopfes 3 wird der Werk
zeugarm 11 von der in Fig. 1 gezeigten Anfangsposition
aus mittels seines Schwenkantriebs 17 im Sinne des Pfei
les F1 allmählich radial nach innen geschwenkt, wobei
sein Werkzeug 15 den Zentralbereich Z der Ortsbrust B von
außen nach innen abarbeitet. Den Werkzeugarmen 12 wird
mittels der Schwenkantriebe 18 eine Schwenkbewegung im
Sinne der Pfeile F2 radial von innen nach außen erteilt,
so daß die Werkzeuge 16 von ihren jeweiligen Eingriffs
stellen an den Außenbereich A abzuarbeiten beginnen.
Die Schwenkantriebe der Werkzeugarme werden mittels einer
elektronischen Steuerung so beeinflußt, daß sich eine
jeweils gewünschte Profilform oder Kontur ergibt.
Ein Verfahren dieser Art ist aus der DE 40 15 462 A1
bekannt und dort mit verschiedenen Varianten im einzelnen
erläutert, so daß zu weiteren Einzelheiten und zur zu
sätzlichen Information ausdrücklich auf diese Veröffent
lichung Bezug genommen wird.
Unterhalb des Maschinenkörpers 1 ist ein insgesamt mit
der Zahl 21 bezeichnetes Traggerüst vorgesehen. Dieses
weist einen starren Rahmen 22 mit Beinen 23, 24 an seinen
Enden auf und ist im Bereich dieser Beine mit einer vor
deren Stützvorrichtung 25 und im Abstand von dieser mit
einer hinteren Stützvorrichtung 26 versehen. Bei der
gezeigten Ausführung weist jede Stützvorrichtung zwei an
den Beinen 23 und 24 befestigte Stützeinheiten 27 bzw.
28 auf, die in Querrichtung des Traggerüstes 21 einen für
eine gute Abstützung und Einstellung der Maschine geeig
neten Abstand voneinander haben. Jede Stützeinheit 27
bzw. 28 enthält einen Schuh 29 od. dgl. am Ende einer in
steuerbarer Weise ein- und ausschiebbaren Kolbenstange
30 einer Kolben-Zylinder-Einheit 31 (s. auch Fig. 4).
Die Beine 23 und 24 sind an ihren oberen Enden mit nach
innen gerichteten Ausnehmungen 32 versehen, mit denen sie
um Führungsleisten 33 herumgreifen, die in einem zum
Längsabstand der Beine 23 und 24 passenden Abstand von
einander an der Unterseite des Maschinenkörpers 1 ange
bracht sind. Die unteren Seiten der Ausnehmungen 32 bil
den horizontale Auflage- und Führungsflächen 34 für die
Unterseiten der Führungsleisten 33. Bei der dargestellten
Ausführung sind im Bereich der Beine 23 vordere Führungs
leisten 33 und im Bereich der Beine 24 hintere Führungs
leisten 33 vorgesehen, wobei die letzteren gegenüber den
ersteren höher angeordnet sind. Es läßt sich aber auch
eine durchgehende horizontale Führungsleiste vorsehen.
Infolge dieser Ausbildung sind das Traggerüst 21 und der
Maschinenkörper 1 um einen begrenzten Betrag relativ
zueinander verschiebbar. Die Verschiebung wird bewirkt
durch eine oder mehrere Kolben-Zylinder-Einheiten 40, die
einerseits am Rahmen 22 des Traggerüstes 21 und anderer
seits am Maschinenkörper 1 angelenkt sind. Mit der Zahl
43 sind obere Führungsplatten (in Fig. 5 nicht darge
stellt) bezeichnet, welche die Ausnehmungen 32 nach oben
hin abschließen und die Führungsleisten 33 führend und
sichernd übergreifen.
Die Maschine kann zusätzlich mit einem Fahrwerk, insbe
sondere einem Raupenfahrwerk 51, ausgestattet sein. Die
ses ist bei der gezeigten Ausführung (Fig. 1 bis 4) fest
am Traggerüst 21 angebracht.
Die seitliche Führung der Teile geschieht nicht unmittel
bar durch die einander zugewandten Flächen der Ausnehmun
gen 32, sondern über Einstelleinheiten 36, die in einer
durch die jeweiligen Führungsleisten 33 gehenden Quer
ebene Q eine Winkeleinstellung des Traggerüstes 21 und
des Maschinenkörpers 1 relativ zueinander ermöglichen.
Die Einstelleinheiten 36 weisen Führungsstücke 37 auf,
die an den außenliegenden Seitenflächen 35 der Führungs
leisten 33 anliegen und auf diesen gleiten können. Sie
befinden sich an den Enden von Kolbenstangen 38 von Kol
ben-Zylinder-Einheiten 39. Letztere sind außen an den
Beinen 23 und 24 angebracht, wobei ihre Kolbenstangen 38
durch Öffnungen in den Beinen hindurchgehen (s. Fig. 5).
Die Einstelleinheiten 36 an den hinteren Beinen 24 des
Traggerüstes 21 seien zusammen als hintere Einstellvor
richtung 42 und die entsprechenden beiden Einstelleinhei
ten 36 an den vorderen Beinen 23 des Traggerüstes 21 seien
als vordere Einstellvorrichtung 41 bezeichnet.
Die Fig. 1 zeigt den Zustand zu Beginn eines Arbeits
zyklus, wie er weiter oben erläutert ist. Nach dem Aus
richten der Maschine der Seite und der Höhe nach mittels
der Einstellvorrichtungen 41, 42 sowie der verstellbaren
Stützvorrichtungen 25, 26 werden die Spannpratzen 6, 7
der vorderen Verspanneinrichtung und die Spannpratzen 9,
10 der hinteren Verspanneinrichtung ausgefahren und an
die Wand der Strecke oder des Tunnels angepreßt, so daß
die Maschine in ihrer Position verspannt ist. Die Stütz
einheiten 27 und 28 der vorderen und der hinteren Stütz
vorichtung 25 und 26 werden eingefahren, wobei sich die
Schuhe 29 von der Sohle der Strecke oder des Tunnels
abheben. In diesem Zustand, wie ihn Fig. 1 zeigt, begin
nen die Werkzeuge zu arbeiten.
Während der Arbeitszyklus läuft, wird das Traggerüst 21
durch Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheiten 40 nach
geholt, d. h. aus der Position nach Fig. 1 in die Posi
tion nach Fig. 2 relativ zum verspannten Maschinenkörper
1 nach vorne verschoben. Anschließend werden die Stütz
einheiten 27 und 28 der Stützvorrichtungen 25 und 26
ausgefahren, wobei sich die Schuhe 29 wieder auf die
Sohle der Strecke oder des Tunnels aufsetzen. Diesen
Zustand zeigt Fig. 2. Die Stützeinheiten 27 und 28 kön
nen in der jetzt eingenommenen Position hydraulisch oder
je nach der Ausführung auch auf andere Weise blockiert
werden. Der Nachsetzweg des Traggerüstes 21 ist in der
Fig. 1 und 2 mit dem Buchstaben H bezeichnet.
Ist der Arbeitszyklus beendet, kann die Verspannung des
Maschinenkörpers 1 durch Lösen der Verspanneinrichtungen
5 und 8 aufgehoben werden. Die Werkzeugarme 11, 12 werden
in eine neue Ausgangsposition gebracht. In diesem Zu
stand, wie ihn Fig. 3 veranschaulicht, läßt sich die
Maschine, falls erforderlich, neu ausrichten. Der Maschi
nenkörper 1 wird mittels der Einheiten 40 um den Hub H
vorgeholt und verspannt, worauf die Stützeinheiten 27 und
28 eingezogen werden. Es ist damit wiederum ein Zustand
erreicht, wie ihn Fig. 1 zeigt, so daß ein neuer Ar
beitszyklus beginnen kann.
Eine Ausrichtung oder Richtungskorrektur geschieht der
Höhe nach durch entsprechende Betätigung der Stützeinhei
ten 27, 28 und der Seite nach durch entsprechende Betäti
gung der Einstelleinheiten 36. Alle diese Einheiten (vier
Einheiten 27, 28 in vertikaler Achse und vier Einheiten
36 in horizontaler Achse) sind vorzugsweise nicht nur
sämtlich oder paarweise gemeinsam zu betätigen bzw. zu
steuern und ggfs. in einer eingenommenen Position zu
fixieren oder zu blockieren, sondern auch jeweils einzeln
für sich, so daß eine universelle Lage- bzw. Richtungs
einstellung der Maschine in allen Achsen möglich ist,
einschließlich Kipp- und Schräglagen in Längs- und Quer
richtung. Auch kann durch Betätigen von Stützeinheiten
nur auf einer Seite der Maschine oder durch gegenläufiges
Betätigen der Stützeinheiten auf der einen Seite und
derjenigen auf der anderen Seite eine Verdrehung der
Maschine in der Strecke oder im Tunnel erreicht werden.
Durch entsprechende Einstellung der Einheiten 27, 28 und
36 läßt sich nicht nur die Lage der Maschine im Hinblick
auf eine geradlinige Fortsetzung des Vortriebs einrichten
oder korrigieren, sondern es kann dadurch natürlich auch
die Vortriebsrichtung geändert werden.
Bei einer Maschine, die eine Steuerung für die Bewegungen
von mit Hinterschneidwerkzeugen versehenen Werkzeugarmen
aufweist, wird gemäß der Erfindung eine Änderung der
Vortriebsrichtung oder eine Korrektur einer von der Soll
ausrichtung der Maschine abweichenden Position derselben
dadurch erreicht, daß bei einem auf einen vorausgegange
nen ersten Arbeitszyklus folgenden zweiten Arbeitszyklus
die Bewegungen der Werkzeugarme derart gesteuert werden,
daß das beim zweiten Arbeitszyklus ausgearbeitete Profil
im Vergleich zur Situation beim ersten Arbeitszyklus
wenigstens in einer Koordinatenrichtung (Seite und/oder
Höhe) quer zur Längsachse der Maschine versetzt ist.
Je nach dem angestrebten Ziel lassen sich zwei Extremfäl
le unterscheiden. Zum einen: ist die Maschine zu Beginn
eines auf einen vorausgegangenen Arbeitszyklus folgenden
Arbeitszyklus nach wie vor korrekt in der Längsachse der
Strecke oder des Tunnels ausgerichtet, so führt ein durch
Steuerung der Bewegung der Werkzeugarme erzeugter Profil
versatz zu einer Änderung der Vortriebsrichtung. Zum an
deren: weicht die Ausrichtung der Maschine zu Beginn des
folgenden Arbeitszyklus von der Strecken- oder Tunnel-
Längsachse ab und ist eine geradlinige Fortsetzung des
Vortriebs mit konstantem Profil gefordert, so läßt sich
durch die Steuerung der Bewegung der Werkzeugarme ein
korrektes Profil erzeugen, das nun relativ zur Maschinen-
Längsachse versetzt ist, nicht aber mit Bezug auf die
Strecken- oder Tunnel-Längsachse, so daß sich eine ein
wandfreie Fortsetzung des bisherigen geraden Profilver
laufs ergibt.
Die Fig. 6 veranschaulicht den optimalen oder Soll-Zu
stand, bei dem die Maschinen-Längsachse M mit der Tunnel-
Längsachse T zusammenfällt und das erzeugte Profil P kor
rekt zur Tunnel-Längsachse liegt. Bei dem in Fig. 7
gezeigten Zustand hat die Maschinen-Längsachse M relativ
zur Tunnel-Längsachse T sowohl zur Seite hin (X-Richtung)
als auch in der Höhe (Y-Richtung) eine Verlagerung "x"
bzw. "y" erfahren. Durch eine dies berücksichtigende
entsprechende Steuerung der Bewegungen der Werkzeugarme
wird jedoch ungeachtet dessen ein Profil P mit der rich
tigen Lage bezüglich der Tunnel-Längsachse erzeugt. In
Fig. 8 ist außer einer Verlagerung in der X- und Y-Achse
noch angedeutet, daß die Maschine eine Verdrehung relativ
zur Tunnelwandung erfahren hat. Trotzdem wird durch ent
sprechende Steuerung der Bewegungen der Werkzeugarme ein
korrekt zur Tunnel-Längsachse T liegendes, mit Bezug auf
die Maschinen-Längsachse M also versetztes Profil P er
zeugt.
Eine Änderung oder Korrektur der Vortriebsrichtung kann
gemäß der vorstehenden Erläuterung allein durch Beein
flussung der Bewegungen der Werkzeugarme erreicht werden.
Mit besonderem Vorteil wird ein solches Verfahren bei
einer Maschine angewendet, die selbst noch Möglichkeiten
zur Ausrichtung oder Richtungskorrektur hat, insbesondere
bei einer Maschine der in Verbindung mit den Fig. 1
bis 5 erläuterten oder ähnlichen Maschine.
Wenn man sich in den Fig. 7 und 8 die besonderen Posi
tionen der Werkzeugarme fortdenkt, so sind diese Figuren
auch Beispiele für einige bei der Maschine nach Fig. 1
bis 5 gegebene Einstellmöglichkeiten. Hat eine solche
Maschine Verlagerungen in der X- und der Y-Achse erfahren
(Fig. 7), so ist kann sie durch entsprechende Betätigung
der Stützeinheiten 27, 28 und der Einstelleinheiten 36
in der weiter ober bereits erläuterten Weise ohne weite
res so ausgerichtet werden, daß die Maschinen-Längsachse
M wieder mit der Tunnel-Längsachse T zusammenfällt. Dies
gilt gleichermaßen für Fig. 8, wobei hier noch eine
Rückführung in die richtige Drehlage der Maschine relativ
zur Tunnelwandung hinzukommt. Dies wird durch unter
schiedliche Betätigung der Stützeinheiten 27, 28 auf der
einen Seite der Maschine bzw. ihres Traggerüstes 21 be
züglich der anderen Seite erreicht, wie weiter oben schon
angegeben wurde.
Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in
der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der
bekannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein
oder auch in Kombinationen als unter die Erfindung fal
lend angesehen werden.
Claims (14)
1. Maschine zum Vortreiben von Strecken, Tunneln od. dgl.
mit einem drehend antreibbaren und in Vortriebsrichtung
bewegbaren Arbeitskopf mit zumindest teilweise hinter
schneidend arbeitenden Werkzeugen, insbesondere mit
durch Antriebe relativ zu einer die Drehachse des Ar
beitskopfes bildenden Bezugsachse radial schwenkbaren
Werkzeugarmen mit hinterschneidend arbeitenden Werkzeu
gen, wie Rollenbohrwerkzeugen od. dgl., mit einer Ver
spanneinrichtung, die in Maschinenlängsrichtung Abstand
voneinander aufweisende Verspanneinheiten enthält, sowie
mit Fortbewegungsmitteln für die Maschine, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Arbeitskopf (3) in einem Maschi
nenkörper (1) gelagert ist, an dem sich die Verspannein
heiten (5, 8) der Verspanneinrichtung befinden, und daß
am Maschinenkörper (1) ein relativ zu diesem an oder in
einer Führung (33) mittels Antriebs (40) um einen be
grenzten Betrag längsverschiebbares unteres Traggerüst
(21) mit in dessen Längsrichtung Abstand voneinander
aufweisenden verstellbaren Stützvorrichtungen (25, 26)
angeordnet ist, wobei das Traggerüst (21) und der Ma
schinenkörper (1) durch Einstellvorrichtungen (41, 42)
relativ zueinander in Querrichtung der Maschine im Win
kel und/oder parallel zu sich selbst einstellbar sind.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur relativen Winkeleinstellung von Maschinenkörper (1)
und Traggerüst (21) eine vordere Einstellvorrichtung
(41) und eine hintere Einstellvorrichtung (42) vorgese
hen ist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die vordere und die hintere Einstellvorrichtung (41, 42)
jeweils zwei Einstelleinheiten (36) aufweist.
4. Maschine nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einstellvorrichtungen (41, 42) am
Traggerüst (21) angebracht sind und mit Führungsstücken
(37 od. dgl.) an einer Führungsbahn (33) od. dgl. des Ma
schinenkörpers (1) angreifen.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einstellvorrichtungen (41, 42)
druckmittelbetätigt sind.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine vordere Stützvorrichtung (25) und
eine hintere Stützvorrichtung (26) unabhängig vonein
ander verstellbar sind.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß bei einer vorderen und/oder eine hin
teren Stützvorrichtung (25 bzw. 26) zwei in Querrichtung
des Traggerüsts (21) Abstand voneinander aufweisende
Stützeinheiten (27 bzw. 28) vorhanden sind.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Stützeinheiten (27 bzw. 28) der vorderen
und/oder der hinteren Stützvorrichtung (25 bzw. 26)
sowohl gemeinsam als auch einzeln verstellbar sind.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Stützvorrichtungen (25, 26) druck
mittelbetätigt sind.
10. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie mit einem am Traggerüst (21) an
geordneten Fahrwerk (51) versehen ist.
11. Verfahren zur Änderung oder Korrektur der Vortriebsrich
tung bei einer Maschine, die mit einer Steuerung für die
Bewegungen von schwenkbaren, mit Hinterschneidwerkzeugen
bestückten Werkzeugarmen ausgerüstet ist, insbesondere
bei einer Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen der Werkzeug
arme bei wenigstens zwei aufeinanderfolgenden Arbeits
zyklen so gesteuert werden, daß bei einem auf einen
vorausgegangenen Arbeitszyklus folgenden Arbeitszyklus
ein Profil ausgearbeitet wird, dessen Lage zur Maschi
nen-Längsachse eine andere ist als diejenige des beim
vorausgegangenen Arbeitszyklus ausgearbeiteten Profils,
wobei die relative Lageänderung in einer Versetzung des
Profils in wenigstens in einer Koordinatenrichtung in
einer Querebene zur Maschinen-Längsachse besteht.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Profilquerschnitt ungeachtet des Profilversatzes
bezüglich der Maschinen-Längsachse bei aufeinanderfol
genden Arbeitszyklen zumindest im wesentlichen konstant
gehalten wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch
gekennzeichnet, daß vor einem Arbeitszyklus mit Profil
versatz bezüglich der Maschinen-Längsachse eine Änderung
der Richtungseinstellung der Maschine vorgenommen wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß vor einem Arbeitszyklus mit Profil
versatz bezüglich der Maschinen-Längsachse eine Änderung
der Drehlage der Maschine relativ zur Strecke, dem Tun
nel od. dgl. vorgenommen wird.
Priority Applications (3)
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8636324B2 (en) | 2010-01-22 | 2014-01-28 | Joy Mm Delaware, Inc. | Mining machine with driven disc cutters |
US8727450B2 (en) | 2007-08-31 | 2014-05-20 | Joy Mm Delaware, Inc. | Mining machine with driven disc cutters |
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US9470087B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-10-18 | Joy Mm Delaware, Inc. | Cutter head for mining machine |
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Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6271916B1 (en) | 1994-03-24 | 2001-08-07 | Kla-Tencor Corporation | Process and assembly for non-destructive surface inspections |
CA2185057C (en) * | 1996-09-09 | 2010-07-27 | Tony Dimillo | Tunnel digging machine |
US20040057045A1 (en) | 2000-12-21 | 2004-03-25 | Mehdi Vaez-Iravani | Sample inspection system |
US6201601B1 (en) | 1997-09-19 | 2001-03-13 | Kla-Tencor Corporation | Sample inspection system |
US6956644B2 (en) | 1997-09-19 | 2005-10-18 | Kla-Tencor Technologies Corporation | Systems and methods for a wafer inspection system using multiple angles and multiple wavelength illumination |
US6538730B2 (en) | 2001-04-06 | 2003-03-25 | Kla-Tencor Technologies Corporation | Defect detection system |
US7116413B2 (en) | 2002-09-13 | 2006-10-03 | Kla-Tencor Corporation | Inspection system for integrated applications |
DE102012111994A1 (de) | 2012-12-10 | 2014-06-12 | Aker Wirth Gmbh | Vorrichtung zum Vortreiben von Strecken, Tunneln oder dergleichen |
DE102013100152A1 (de) | 2013-01-09 | 2014-07-24 | Aker Wirth Gmbh | Maschine zum Vortreiben von Strecken, Tunneln oder dergleichen und Verfahren zum in Vortriebsrichtung Bewegen eines Arbeitskopfes einer derartigen Maschine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656703A1 (de) * | 1976-12-15 | 1978-06-29 | Gewerk Eisenhuette Westfalia | Abbaumaschine |
US4542940A (en) * | 1978-12-04 | 1985-09-24 | H. B. Zachry Co. | Method and apparatus for cutting a trench through rock-like material |
DE4015462A1 (de) * | 1990-05-14 | 1991-11-21 | Wirth Co Kg Masch Bohr | Verfahren und maschine zum vortreiben von strecken, tunneln o. dgl. |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1658736C3 (de) * | 1967-08-26 | 1975-12-11 | Hughes Tool Co., Houston, Tex. (V.St.A.) | Steuereinrichtung für eine Tunnelvortriebsmaschine |
DE1807973A1 (de) * | 1968-11-09 | 1970-06-11 | Demag Ag | Abstuetz- und Drehrueckstellvorrichtung an einer Tunnel-Vortriebsmaschine |
DE2940472C2 (de) * | 1979-10-05 | 1982-11-11 | Thyssen Schachtbau GmbH, 4330 Mülheim | Teilschnitt-Vortriebsmaschine |
ZA842236B (en) * | 1983-05-10 | 1984-11-28 | Atlas Copco Ab | Machine for boring non-circular tunnels |
-
1994
- 1994-11-11 DE DE19944440261 patent/DE4440261C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-11-07 WO PCT/DE1995/001536 patent/WO1996015354A1/de active Application Filing
- 1995-11-07 AU AU38010/95A patent/AU3801095A/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656703A1 (de) * | 1976-12-15 | 1978-06-29 | Gewerk Eisenhuette Westfalia | Abbaumaschine |
US4542940A (en) * | 1978-12-04 | 1985-09-24 | H. B. Zachry Co. | Method and apparatus for cutting a trench through rock-like material |
DE4015462A1 (de) * | 1990-05-14 | 1991-11-21 | Wirth Co Kg Masch Bohr | Verfahren und maschine zum vortreiben von strecken, tunneln o. dgl. |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9353622B2 (en) | 2007-08-31 | 2016-05-31 | Joy Mm Delaware, Inc. | Mining machine with driven disc cutters |
US8727450B2 (en) | 2007-08-31 | 2014-05-20 | Joy Mm Delaware, Inc. | Mining machine with driven disc cutters |
US8636324B2 (en) | 2010-01-22 | 2014-01-28 | Joy Mm Delaware, Inc. | Mining machine with driven disc cutters |
US11371346B2 (en) | 2012-09-14 | 2022-06-28 | Joy Global Underground Mining Llc | Cutter head for mining machine |
US9470087B2 (en) | 2012-09-14 | 2016-10-18 | Joy Mm Delaware, Inc. | Cutter head for mining machine |
US10472961B2 (en) | 2012-09-14 | 2019-11-12 | Joy Global Underground Mining Llc | Cutter head for mining machine |
US11725512B2 (en) | 2012-09-14 | 2023-08-15 | Joy Global Underground Mining Llc | Method for removing material from a rock wall |
WO2014090589A2 (de) | 2012-12-10 | 2014-06-19 | Aker Wirth Gmbh | Maschine zum vortreiben von strecken, tunneln oder dergleichen und verfahren zur arbeitskopfansteuerung |
DE102012111999A1 (de) | 2012-12-10 | 2014-06-12 | Aker Wirth Gmbh | Maschine zum Vortreiben von Strecken, Tunneln oder dergleichen und Verfahren zur Arbeitskopfansteuerung |
US10876399B2 (en) | 2016-01-27 | 2020-12-29 | Joy Global Underground Mining Llc | Mining machine with multiple cutter heads |
US10415384B2 (en) | 2016-01-27 | 2019-09-17 | Joy Global Underground Mining Llc | Mining machine with multiple cutter heads |
US11391149B2 (en) | 2016-08-19 | 2022-07-19 | Joy Global Underground Mining Llc | Mining machine with articulating boom and independent material handling system |
US10876400B2 (en) | 2016-08-19 | 2020-12-29 | Joy Global Underground Mining Llc | Mining machine with articulating boom and independent material handling system |
US10738608B2 (en) | 2016-08-19 | 2020-08-11 | Joy Global Underground Mining Llc | Cutting device and support for same |
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US11319754B2 (en) | 2018-07-25 | 2022-05-03 | Joy Global Underground Mining Llc | Rock cutting assembly |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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