EP0080455B1

EP0080455B1 - Streckenvortriebsmaschine

Info

Publication number: EP0080455B1
Application number: EP19820890170
Authority: EP
Inventors: Ulrich Holtschulte; Fritz Krobath; Konrad Schön; Heinz-Udo Wenzel
Original assignee: Vereinigte Edelstahlwerke AG
Current assignee: Vereinigte Edelstahlwerke AG
Priority date: 1981-11-19
Filing date: 1982-11-18
Publication date: 1988-07-27
Also published as: DE3278817D1; ATA497881A; AT372758B; EP0080455A3; EP0080455A2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Streckenvortriebsmaschine mit einem fahrbaren Unterwagen und einem Ausleger mit Schrämkopf sowie einem zusätzlichen, verschiebbaren Bohrarm bzw. Bohrausleger.
Bei den Streckenvortriebsmaschinen, z. B. gemäß US-A-4 248 481, muß das gewachsene Gestein und Felsmaterial entweder mit einem Teilschnitt- bzw. Vollschnittkopf oder mit einem Bohrwagen und anschließendem Sprengen gelockert und das abzubauende Material für einen Abtransport vorzerkleinert werden. Für diesen Zweck kann gemäß DE-A-26 55 348 bzw. DE-A-24 30 606 ein in Streckenvortriebsrichtung verschiebbarer Hammer vorgesehen sein, der entweder vom Schrämausleger oder vom Unterwagen, welcher eine Verschiebebahn aufweist, getragen wird. Eine wesentliche Voraussetzung für die Sicherheit beim Streckenvortrieb ist jedoch, daß eine Befestigung des vorgetriebenen Tunnels oder Stollens erfolgt. Es gibt den bekannten Ausbau mit Tübbings oder Bogenausbau und den sich immer mehr durchsetzenden Ausbau mit Ankern. Bei dem Ausbau mit Ankern werden in der Strecke, dem Stollen, u.zw. insbesondere in jenen Bereichen, wo Einbruchgefahr besteht, z. B. im Firstbereich oder auch je nach geologischen Gegebenheiten an anderen Stellen, jeweils Bohrlöcher von einigen Metern Länge gefertigt, worauf der Bohrer aus dem Loch entfernt wird, wonach ein duroplastischer Kunststoff in das Bohrloch eingebracht und ein Bohranker in den sich verfestigenden Kunststoff eingepreßt wird. Nach Verfestigung des Kunststoffes wird eine Spannung durch eine Platte und Mutter auf die Gebirgsformation ausgeübt. Es ist somit insbesondere beim Setzen von Gebirgsankern, aber auch für die Anfertigung von Sprenglöchern für den Streckenvortrieb von hoher Bedeutung, daß an den durch die geologische Tektur vorgegebenen bestimmten Stellen jeweils z. B. Bohrlöcher oder auch Löcher für zu setzende Anker angefertigt werden können.
Die Streckenvortriebsmaschinen sind in der Regel für eine bestimmte Breite der vorzutreibenden Strecke gebaut und bei Überschreitung dieser Breite können die Bohrungen nicht mehr an den erwünschten Stellen durchgeführt werden.
Bei Schrämmaschinen, sei es im Teilschnitt oder Vollschnitt, befindet sich auf einem Unterwagen ein Arm für den Schrämkopf, oberhalb oder seitlich, welchem eine Bohrlafette feststehend angeordnet ist. Die Beweglichkeit der Bohrlafette ist dadurch sehr eingeschränkt und es besteht kaum die Möglichkeit, auf beiden Seiten Anker zu setzen, welche sich im Bereich unmittelbar angrenzend an die Sohle befinden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, eine Streckenvortriebsmaschine zu schaffen, die einen fahrbaren Unterwagen aufweist und einen Ausleger mit Schrämkopf sowie einen zusätzlichen, verschiebbaren Bohrarm bzw. Bohrausleger enthält und bei einer besonders einfachen konstruktiven Ausführung einen störungsfreien Betrieb derselben ermöglicht. Erfindungsgemäß wird das Ziel dadurch erreicht, daß am Unterwagen oder Ausleger parallel zur Sohle eine Verschiebebahn befestigt ist, mit der die Konsole des Bohrarmes bzw. Bohrauslegers sowohl quer als auch längs zur Vortriebsrichtung verschiebbar ist. Mit einer derartigen konstruktiven Ausgestaltung ist es möglich, daß neben den Dreh- und Schwenkbewegungen der Bohrlafette auch ein seitliches Verschieben durchgeführt werden kann. Es kann neben einer Dreh- und Schwenkbewegung der Lafette um zwei ca. um 90° zueinander gerichtete Achsen eine translatorische Bewegung durchgeführt werden, wobei durch das Vorsehen einer Verschiebebahn, eine besonders günstige Übertragung der Kräfte von der Bohrlafette, die an sich sehr genau positioniert werden muß, zum Unterwagen gewährleistet ist. Bei Vorhandensein eines Schrämkopfes kann die Bohrlafette sodann auf jene Seite des Schrämkopfes bewegt werden, in welcher Bohrungen, z. B. zum Ankersetzen, durchgeführt werden sollen.
Bei einer Streckenvortriebsmaschine mit einem Schrämkopf ragt gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, die Verschiebebahn für die Konsole, die vom Ausleger getragen wird, über diesen in die Verschieberichtungen hinaus. Dadurch wird erreicht, daß eine Bohrmaschine sowohl links als auch rechts neben, ober- oder unterhalb des Schrämauslegers anordenbar ist, sodaß auch Bohrlöcher in den an die Sohle angrenzenden Bereichen besonders leicht durchgeführt werden können. Es ist keine erneute Positionierung der Streckenvortriebsmaschine erforderlich, sondern es kann von einer einzigen Stellung der Maschine aus gearbeitet werden, wobei die Bohrlafette entlang der Verschiebebahn hin- und herverschiebbar ist.
Eine besonders einfache translatorische Bewegung des Schlittens wird erreicht, wenn die Konsole über einen hydraulikbeaufschlagbaren Teleskopzylinder bewegbar ist. Neben der relativ leicht durchführbaren Bewegung des Schlittens wird auch eine Beschädigung der Hydraulikeinheit auf Grund des Teleskopzylinders möglichst vermieden.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert :

Fig. 1 zeigt eine Streckenvortriebsmaschine in schematischer Darstellung in Seitenansicht
Fig. 2 dieselbe Maschine in Draufsicht
Fig. 3 einen Bohrarm
Fig. 4 eine Konsole für den Bohrausleger mit Schiene
Fig. 5 dieselbe Konsole mit Teleskopzylinder.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Streckenvortriebsmaschine ist mit 1 der Unterwagen bezeichnet, welcher einen Ausleger 2 für den Schrämkopf 3 trägt. Am Unterwagen ist auch ein Hydraulikaggregat angeordnet, welches zur Versorgung sowohl des Schrämkopfes 3 als auch der Bohrlafette dient. Es könnte jedoch auch ein weiteres Aggregat vorgesehen sein.
Der Schrämausleger 2 trägt eine Schiene 4, entlang welcher die Konsole 5 des Bohrarmes querverschiebbar angeordnet ist. Wie aus Fig. 2 deutlich ersichtlich, reicht die Schiene 4 seitlich über den Schrämausleger 2 hinaus, sodaß die Konsole in ihren beiden Endstellungen, in welche sie durch den Teleskopzylinder 7 bewegbar ist, jeweils links bzw. rechts vom Schrämausleger angeordnet ist.
Bei der in der Fig. 2 dargestellten Lage befindet sich der Bohrarm 6 direkt oberhalb des Schrämauslegers 2. Wie deutlich ersichtlich, wäre bei einer andauernden Fixierung in dieser Stellung die Möglichkeit zur Anfertigung von Bohrlöchern sehr beschränkt. In den lediglich schematisch strichpunktiert dargestellten seitlichen Stellungen ist, wie deutlich ersichtlich, die Anfertigung von Bohrlöchern auch in extrem schwer zugänglichen Bereichen zu beiden Seiten leicht möglich.
Der Bohrarm in Fig. 3 ist von der Streckenvortriebsmaschine getrennt dargestellt. Die Konsole 5 weist an ihrer Unterseite L-förmige Fortsätze 8 auf, die die nicht dargestellte Schiene 4 umfassen. Die Konsole weist vier Anlenkungen 9 für den Bohrausleger 10 und den Heb- und Senkzylinder 11 sowie den Schwenkzylinder 12 auf. Der Bohrausleger kann, wie in Fig. 3 dargestellt, auch noch teleskopartig ausgebildet sein, sodaß er längsveränderlich ist. An dem der Konsole abgewandten Ende weist der Bohrausleger 10 einen Drehmotor 14 auf, der seinerseits einen Gabelkopf 13 trägt. Der Drehmotor 14 erlaubt eine Drehbewegung um die geometrische Achse des Bohrauslegers 10. Der Gabelkopf 13 trägt über die Schwenkwelle 15 den Bohrlafettenhalter 16. Die Schwenkwelle 15 und die geometrische Achse des Bohrauslegers 10 stehen annähernd normal aufeinander, sodaß eine maximale Beweglichkeit gegeben ist. Der Bohrlafettenhalter 16, welcher an der Schwenkwelle 15 angelenkt ist, kann über einen Zylinder 17 bewegt werden. Der Lafettenhalter 16 seinerseits trägt die schematisch dargestellte Lafette 18 mit Bohrmaschine 19.
Die in Fig. 4 dargestellte Schiene 4 ist über strichpunktiert dargestellte Schrauben 20 mit dem Ausleger 2 für den Schrämkopf lösbar verbunden. Die Konsole 5 weist L-förmige Fortsätze 8 auf, die entweder einstückig mit der Konsole ausgebildet sein können oder über Mutter und Schraube 21 mit der Konsole 5 lösbar verbunden sind. Zur Kooperation mit der Schiene 4 können auch in der Konsole 5 Bronzeschienen 22 vorgesehen sein.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann die Schiene 4 einen Fortsatz 23 aufweisen, an welchen sich ein Teleskopzylinder 7 abstützt. Der Teleskopzylinder ist weiters über Schrauben 24 mit der Konsole 5 verbunden, sodaß die Konsole 5 entlang der Schiene 4 verschoben werden kann.
Es besteht auch die Möglichkeit, die erfindungsgemäße Einrichtung im Zusammenhang mit einem Unterwagen ohne Schrämkopf zu verwenden. Die Bohrlafette wird in diesem Fall sowohl zur Anfertigung von Bohrlöchern, als auch zum Bohren von Ankerlöchern verwendet. Die seitliche Verschiebbarkeit der Bohrlafette hat hierbei insbesondere den Vorteil, daß mit einer Bohrlafette ein Streckenvortrieb unterschiedlicher Breite durchgeführt werden kann.

Claims

1. Streckenvortriebsmaschine mit einem fahrbaren Unterwagen (1) und einem Ausleger (2) mit Schrämkopf (3) sowie einem zusätzlichen, verschiebbaren Bohrarm (6) bzw. Bohrausleger, dadurch gekennzeichnet, daß am Unterwagen (1) oder Ausleger (2) parallel zur Sohle eine Verschiebebahn (4) befestigt ist, mit der die Konsole (5) des Bohrarmes (6) bzw. Bohrauslegers (10) sowohl quer als auch längs zur Vortriebsrichtung verschiebbar ist.

2. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebebahn (4) für die Konsole (5), die vom Ausleger (2) getragen wird, über diesen in die Verschieberichtungen hinausragt.

3. Streckenvortriebsmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsole (5) über einen hydraulikbeaufschlagbaren Teleskopzylinder (7) bewegbar ist.