DE8911557U1 - Vorrichtung zum unterirdischen Einbauen eines Rohrstranges - Google Patents

Description

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	HUBERT BAUER
	PATENTANWALT
	IUIOPlAN PATBNTATTORNBy
	VNR: 1O^ 307
H. BAUBR · AM KBILBU8CH 4 - D-OlOO AACHEN
Gebrauchsmusteranmeldunq	TBUBPON iO24O5) £X>33 TBLSLF.'.." (i ii4Oö) &THgr;&Ogr;&4
Anm.: Horst Blanäfort, Im Gansbruch, 5172 !.inniefa	TSLSTBX S5b££7-24OÖ4O3~PAXBAU
Bez.: "Vorrichtung zum unterirdischen Einbauen eines Rohrstranges"
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B/LR (307$) 09. September 1989

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung xtm unterirdischen Einbauen eines Rohrstranges und besteht aus einem mittels Druckeinrichiungen vortreibbaren Führungsrohr/ das an seinem in Vortriebsrichtung weisenden Ende mit einer Schneideinrichtung versehen ist/ sowie einem im Innern des Ffihrungsrohres koaxial zu diesem rotierbar gelagerten/ in Vorschubrichtung kegelstumpfförmig aufgeweiteten Aufnahmerohr und einer mindestens bis zum gegen die Vorschubrichtung weisenden Ende des Aufnahmerohres reichenden Fördereinrichtung.

Derartige Vorrichtungen sind allgemein bekannt und zur Lösung bestimmter Aufgaben verschieden ausgestaltet/ wie nachfolgend im einzelnen erläutert:

Aus G 82 05 543.2 Ü1 ist eine Vorrichtung zum Vorpressen kleiner nicht mehr begehbarer Rohre bekannt/ die aus einem den einzubauenden RohrschQssen entsprechenden Führungsrohr/ einem an das Führungsrohr vorschubseitig angelenkten rohrförmigen Steuerkopf/ einer zwischen Führungsrohr und Steuerkopf angeordneten Steuerzylindergruppe zum Ausrichten des Steuerkopfes und einem im Steuerkopf angeordneten Fräsaggregat

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besteht. Um Nachteile vorbekannter Vorrichtungen dieser Art zu eliminieren und insbesondere die Möglichkeit zu erhalten, die Hi.chtu.i9 des Hohrvorschubes zu Ci^ ^rmachen und die Steuerzylinder des Steuerkopfes mit Hilfe einer Meßstrecke, die uurch das Fordergut nicht beeinträchtigt wird, steuern zu können/ wird fur eine solche Vorrichtung vorgeschlagen, das im Steuerkopf angeordnete Fräsaggregat mit einer im wesentlichen koaxial ausgerichteten und von einem Forderrohr umgebenen Forderschnecke gelenkig und drehfest zu verbinden und das Forderrohr mit einem AuBendruchmeöser zu versehen, der den Innendruchmesser von Führungsrohr und einzubauenden RohrSchüssen wesentlich unterschreitet, und im Innern des Führungsrohres sowie in den angebauten Rohrschüssen zur Abstutzung hohenverstellbare Gleitkufen vorzusehen.

Insgesamt ist diese Vorrichtung durch die zahlreichen Einzelbauteile verhältnismäßig aufwendig und insbesondere mit dem Nachteil behaftet, daß sich zwischen dem Steuerkopf und dem Führungsrohr Feinanteile ablagern und eine Relativbewegung der Bauteile zueinander behindern oder sogar ausschließen können.

G 32 32 343.7 U1 ist eine Einrichtung zum steuerbaren Vorpressen von Rohren bekannt, die zusätzlich zur vorbeschriebenen Vorrichtung Im Kopfbereich des Anfangerohres einen Neigungsfühler und einen Steuerkopf-Stellanzeiger aufweist.

Diese Vorrichtung ist aber aufgrund ihres mit der vorbeschriebenen Vorrichtung prinzipiell übereinstimmenden Aufbaues mit den gleichen Nachteilen behaftet.

SchlieBlich 1st aus G 87 03 861 U1 eine Vorrichtung für den Rohrvortrieb mit einem als Führungsschuh bezeichneten Führungsrohr bekannt/ das In dem In Rohrvortriebsrichtung vorn liegenden Bereich des Führungsechuhs einen trichterförmigen Schneidkörper aufweist/ der eich In Vortrieberichtung erweitert und der die Vorderkante des FUhrungsschuhs radial sowie axial überragt/ während sein rückwärtiges Ende mit einer Abzugsöffnung versehen 1st. Der trichterförmige Körper 1st dabei drehbar am Führungsschuh abgestützt und steht mit einer Antriebsvorrichtung In Verbindung.

Mit dieser Vorrichtung soll die Aufgabe gelöst werden, die Schneideinrichtung an sehr unterschiedlichen an der Ortsbrust vorzufindenden Bodenverhältnissen anpassen zu können und dabei einen Abtransport des gelösten Materials zu ermöglichen sowie erforderlichenfalls ein Eingreifen von Hand in die Geschehnisse an der Ortsbrust zuzulassen.

Ein wesentlicher Nachteil dieser Vorrichtung ergibt sich aus dem radial sowie axial die Vorderkante des Führungsschuhs überragenden Schneidkörper. Dieser erhält nämlich durch die Vorderkante des Führungsschuhs eine Lagerung in einem kritischen und zudem unzugänglichen Bereich, sobald sich die Vorrichtung im Einsatz befindet. Zwischen dem die vordere Kante des Führungsschuhe innen- und auBenseltig umgreifenden Schneidkörper und dem Führungsschuh ist ein Lagerspiel erforderlich, so daß eine zylindrische Innenfläche des Schneidkörpers auf einem gröBeren Durchmesser liegt als der AuBendurchmesser des als Führungsschuh bezeichneten Führungsrohres. Dadurch entsteht ein nach offener Ringraum, der sich sehr leicht mit Feinanteilen des zu durchdringenden

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Erdrelchs zusetzt. Indieeem Falle läßt sich die Drehbewegung des Schneidkörpers nicht aufrechterhalten, wodurch bei fortgesetztem Antrieb die Antriebeeinrichtungen zu Bruch gehen können. Durch einen Stillstand des Schneidkörpers ist aber auch der Abtransport des bereite von der Ortsbrust abgelösten Materials unterbunden. Mangels Zugänglichkeit zum Ringraum im Lagerbereich des Schneidkörpers muß die Vorrichtung sodann insgesamt ausgebaut werden, um ihre Funktionsfähigkeit wieder herzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß Lagerbereiche drehender Teile insgesamt einerseits geschützt vor eindringenden Feinteilen angeordnet sind und andererseits zu eventuell erforderlichen Wartungsarbeiten leicht zugänglich sind, ohne dazu die Vorrichtung aus ihrer Arbeitsposition herausnehmen zu müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von einer Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten gattungsgemäßen Art ausgegangen, welche erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil desselben angegebenen Merkmale aufweist.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Schneideinrichtung als ein starr mit dem Führungsrohr verbundener Ring, der axial und radial das Führungsrohr überragt, entfallen jegliche Lagerprobleme der Schneideinrichtung, da diese Bestandteil des Führungsrohres ist, mit dem sie eine einstückige Baueinheit bildet.

überraschenderweise hat sich in der Praxis gezeigt, daß es von besonders schwierigen Bodenverhaltnissen abgesehen - einer

rotierenden Schneideinrichtung nicht bedarf/ um das Führungsrohr vorzutreiben. Soweit in Einzelfällen/ beispielsweise bei der Einbringung eines Rohretranges in feisenhaltigem Erdreich, eine nicht-rotierende Schneideinrichtung den Vortrieb des Ffihrungsrohres behindert, ist in der Regel auch eine rotierende Schneideinrichtung in Form eines das Führungsrohr umgebenden Schneidringes ungeeignet/ das Gestein zu durchdringen. In einem solchen Fall erfordern auch die bekannten Vorrichtungen zusätzliche Schneideinrichtungen/ wie sie sich bei der erfindungsgemäfien Vorrichtung ebenso im der Ortsbrust zugewandten Bereich des Aufnahmerohres in konventioneller Weise anbringen lassen. Das in Rotation befindliche Aufnahmerohr übernimmt dann den Antrieb der beispielsweise aus Rollraeißeln oder dergleichen bestehenden zusätzlichen Schneideinrichtungen. Diese können im Einzelfall auch so vorgelagert werden/ daB sie den Heg fur die am Führungsrohr starr befestigte Schneideinrichtung in Form des axial und radial das Führungsrohr überlagernden Ringes freischneiden.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist die in Vortriebsrichtung weisende Seite des Ringes und des Führungsrohres jeweils mit einer Fase versehen, wobei die Flächen beider Fasen einen durchgehenden, in Vortriebsrichtung aufgeweiteten Kegelstumpf definieren, dessen maximaler Durchmesser In den Außendurchmesser des Ringes übergeht und dort eine Schneidkante entstehen IaBt.

Durch diese Ausgestaltung bildet der Ring zusammen mit dem betreffenden Ende des Führungsrohres eine stabile Schneideinrichtung/ deren Schneidkante auf einem Durchmesser

liegt, der um die doppelte Stärke des Ringes großer ist als der Außendurchmesser des Führungsrohres, so daß die mit der Schneideinrichtung an der Ortsbrust eingestochene und in das Aufnahmerohr hineingedrängte Kreisscheibe einen ausreichenden Freiraum zur Aufnahme des nachfolgenden Führungsrohres entstehen läßt.

Zur Lagerung des in Vortriebsrichtung weisenden Endes des Aufnahmerohres sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, dieses Rohrende radial außen durch eine zylindrische Fläche und stirnseitig durch eine ebene Fläche zu begrenzen, wobei die zylindrische Fläche auf einem Durchmesser liegt, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Fuhrungsrohres und die ebene Stirnfläche gegen einen starr im Führungsrohr angeordneten Ring anpreßbar ist, dessen AuBendurchmesser dem Innendurchmesser des Fuhrungsrohres entspricht und dessen Innendurchmesser gleich groß oder kleiner ist als der maximale Innendurchmesser des Aufnahmerohres.

Der gegenüber dem die Schneideinrichtung bildenden Ring gegen die Vortriebsrichtung zurückverlagerte Ring bildet einen Anschlag für das Aufnahmerohr und stellt sicher, daß der zwischen diesem und dem Führungsrohr gebildete Lagerspalt gegen eindringende Feinanteile abgeschirmt ist und gleichwohl vom Innern des Fuhrungsrohres aus zugänglich bleibt, um eventuell erforderlich werdende Wartungsarbeiten durchführen zu können.

Durch die an sich bekannte kegelstumpfformige Ausbildung des Aufnahmerohres entsteht ein im Querschnitt keilförmiger Ringraum zwischen dem Führungsrohr und dem Aufnahmerohr. Darin sind nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein im Führungsrohr gehaltenes, das Aufnahmerohr aufnehmendes

Ringlager sowie ein auf dem Aufnahmerohr sitzender Zahnkranz und mindestens ein innerhalb des Führungsrohres gelagertes, durch einen am Führungsrohr befestigten Motor angetriebenes Ritzel, das mit dem Zahnkranz in Wirkverbindung steht, angeordnet. Zur Übertragung der Antriebekraft des Motors kann natürlich auch eine von dessen Ritzel angetriebene Kette dienen, die mit einem oder mehreren den Zahnkranz antreibenden Ritzeln in Wirkverbindung ist.

Durch diese Ausbildung sind auch alle Antriebseinrichtungen für das Aufnahmerohr über den Innenraum des Führungsrohres zugänglich und können daher in verhältnismäßig einfacher Weise gewartet werden.

Durch die Rotation des Aufnahmerohres kann sich infolge Reibung zwischen diesem und dem Führungsrohr auf letzterem ein Drehmoment übertragen, das insbesondere in bezug auf dem Führungsrohr zugeordnete Druckeinrichtungen, die auf stationäre Widerlager abgestützt sind, unerwünscht ist.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht deshalb vor, am Führungsrohr in dessen mittleren Bereich mindestens zwei über den Aueendurchmesser des Führungsrohres radial vorstehende, im wesentlichen axial ausgerichtete flügeiförmige Leitkörper diagonal zu befestigen.

Die Leitkörper können nach Art von Ventilatorflügeln leicht so drallförmig gebogen sein, daß die Leitkörper beim Vortrieb des Führungsrohres dieses geringfügig gegen die Drehrichtung des Aufnahmeröhre verdrehen und dadurch eine vorausgehende leichte Drehbewegung des Führungerohree in Drehrichtung des Aufnahmeröhre kompensieren.

Schließlich sieht eine Ausgestaltung der Erfindung noch vor, daß Im Aufnahmerohr In dessen mittleren Bereich mindestens eine F^iy-igsisgBOriftur.g vorgesehen ist, die durch einen ~^:m Man eel verlauf des Aufnahmerohres angepaSter. Deckel ist.

Ober He Reinigungsofi'nungen laßt sich eine etwa , -forderlich werdende Säuberung des im Querschnitt keilförmigen Ringraumes zwischen dem Führungsrohr und uea Aufnahmerohr erleichtern. Auch verbessern die Reinigungsoffnungen zudem die Zugänglichkeit zu den Lagerstellen des Aufnahmerohres.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Langeschnitt dargestellt:

Die Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Führungsrohr 1 und einem kegelstumpffSrmigen Aufnahmerohr 2.

Das Führungsrohr 1 ist an seinem vortriebsseitigen Ende mit einer Schneideinrichtung versehen, die aus einem starr mit dem Führungerohr 1 verschweißten Ring 3 besteht, der manschettenförmig das Rohrende umgibt und dabei axial und radial über das Führungsrohr 1 vorsteht. Die in Vortriebsrichtung weisende Seite dee Ringes 3 ist mit einer Faee 4 versehen, die mit einer Faee 5 an der in die gleiche Richtung weisenden Seite des Führungsrolle 1 einen Kegelstumpf definiert. Die Fasen 4 und 5 sowie der zylindrische Außenumfang dee Ringes 3 schließen einen spitzen Winkel ein und bilden somit eine stabile Schneidkante 6.

In einem Abstand von der Schneidkante 6 befindet sich Im Innern des Führungsrohres 1 ein gleichfalls mit diesem an der Rohrinnenwandung verschweißter Ring 7, der einen Anschlag für das kegeistamp£föraige Aufnahmerohr 2 bildet. Dieses ist an seinen im Durchmesser größeren Ende mit einer zylindrischen Flieh« B lind &ltmz ebenen Fläche 9 verse&sn, wodurch das Aufiu&merohr 2 eine axiale wie radiale Lagerung erhalt. Darüber hinaus ist das Aufnahmerohr 2 in seinem mittleren Bereich auf eeiaer Jta&srisait& mit einem Ringlaser 10 versehen. Dieses umschließt einen am Au^nahiserphr 2 angeschweißten Flansch 11, an uem ein Tragring 12 angeschraubt tat. Dec Tragring 12 ist drehbar in Lagerringen 13 gehalfen, welche mit einem Fixierring 14 verschraubt sind/ der wiederum auf der Innenseite des Führungsrohres 1 mit diesem verschweißt ist.

Am Tragring 12 ist über einen zylindrischen Zwischenring 15 und einem Flansch 16 ein Zahnkranz 17 angeschraubt, der durch ein von einem Motor 18 angetriebenes Ritzel 19 seinerseits angetrieben wird und somit das Aufnahmerohr 2 in Drehung versetzt.

Durch radial über das Führungsrohr 1 vorstehende Leitkörper 20, von denen nur einer dargestellt ist, läßt sich das Führungsrohr 1 gegen eine unbeabsichtigte Verdrehung stabilisieren, wobei die Leitkörper 20 nach Art der Funktion von Seitenflossen darüber hinaus auch die Beibehaltung einer geradlinigen Richtung beim Vortrieb der Vorrichtung unterstützen.

Im übrigen erfolgt der Vortrieb der Vorrichtung in konventioneller Weise dadurch, daß im Führungsrohr 1 radial nach innen vorstehende Widerlager 21 angeschweißt sind, gegen

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die hydraulisch beaufschlagte Zylinder-Kolbeneinheiten 22 aroreßbar sind, die ihrerseits von stationären Einrichtungen bekannter Art

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Claims (6)

-&Iacgr;&Ggr;- SchutzansprUche&igr;

1. Vorrichtung zum unterirdischen Einbauen eines Rohratranges, bestehend aus:

- einem mittels Druckeinrichtungen vortreibbaren Führungsrohr, das an seinem in Vortriebsrichtung weisenden Ende mit einer Schneideinrichtung versehen ist,

- einem im Innern des Fiihrungsrohres koaxial zu diesem rotierbar gelagerten, in Vorechwbrichtung kegelstumpfförmig aufgeweiteten Aufnahmerohr,

- einer mindestens bis &zgr; im gegen die Vorschubrichtung weisenden Ende des Aufnahmerohres reichenden Fördereinrichtung,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schneideinrichtung aus einem das in Vorschubrichtung weisende Ende des Führungsrohres (1) axial und radial überragenden Ring (3) besteht, der starr mit dem Führungsrohr (1) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Vortrieberichtung weisende Seite des Ringes (3) und des Führungsrohres (1) jeweils mit einer Fase (4, 5) versehen ist und die Flächen beider Fasen (4, 5) einen durchgehenden, in Vortriebsrichtung aufgeweiteten Kegelstumpf definieren, dessen maximaler Durchmesser in den Außendurchmesser des Ringes (3) übergeht und dort eine Schneidkante (6) entstehen läßt.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in Vortrieberichtung weisende Ende des Aufnahmerohres (2) radial außen durch eine zylindrische Fläche (8) und stirnseitig durch eine ebene Fläche (9) begrenzt ist, wobei die zylindrische Fläche (6) auf einem Durchmesser liegt, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Führungsrohres (1), und die ebene stirnseitige Fläche gegen einen starr im Führungsrohr angeordneten Ring (7) anpreflbar ist/ dessen AuBendurchmesser dem Innendurchmesser des Führungsrohres (1) entspricht und deseen Innendurchmesser gleich groß oder kleiner ist als der maximale Innendurchmesser des Aufnahmerohres (2).

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in einem im Querschnitt keilförmigen Ringraum zwischen dem Führungsrohr (1) und dem Aufnahmerohr (2) ein im Führungsrohr (1) gehaltenes, das Aufnahmerohr (2) aufnehmendes Ringlager (10) sowie ein mit dem Aufnahmerohr (2) verbundener Zahnkranz (17) und mindestens ein innerhalb des Führungsrohres (1) gelagertes, durch ein durch einen am Führungsrohr (1) befestigten Motor (18) angetriebenes Ritzel (19), das mit dem Zahnkranz (17) in Wirkverbindung steht, angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Führungsrohr (1) in dessen mittleren Bereich mindestens zwei über den AuBendurchmesser des Führungsrohres (1) radial vorstehende, im wesentlichen axial ausgerichtete flügelformige Leitkorper (20) diagonal befestigt sind.

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6. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufnahmerohr (2) in dessen mittleren Bereich mindestens eine Reinigungsöffnung vorgesehen ist, die durch einen dem Verlauf des Aufnahmerohres (2) angepaßten Deckel verschließbar ist.