EP0185713A1 - Verfahren und vorrichtung zum modifizieren des querschnittsprofils eines stollens, tunnels od.dgl. - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum modifizieren des querschnittsprofils eines stollens, tunnels od.dgl.

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EP0185713A1
EP0185713A1 EP85902960A EP85902960A EP0185713A1 EP 0185713 A1 EP0185713 A1 EP 0185713A1 EP 85902960 A EP85902960 A EP 85902960A EP 85902960 A EP85902960 A EP 85902960A EP 0185713 A1 EP0185713 A1 EP 0185713A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tunnel
drill head
indicates
profile
bearing housing
Prior art date
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Application number
EP85902960A
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English (en)
French (fr)
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EP0185713B1 (de
Inventor
Georg Hurtz
Willi Steufmehl
Wolfgang Krappen
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Mhwirth GmbH
Original Assignee
Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH filed Critical Wirth Maschinen und Bohrgeraete Fabrik GmbH
Priority to AT85902960T priority Critical patent/ATE34598T1/de
Publication of EP0185713A1 publication Critical patent/EP0185713A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0185713B1 publication Critical patent/EP0185713B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1006—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21C—MINING OR QUARRYING
    • E21C27/00—Machines which completely free the mineral from the seam
    • E21C27/20—Mineral freed by means not involving slitting
    • E21C27/22—Mineral freed by means not involving slitting by rotary drills with breaking-down means, e.g. wedge-shaped drills, i.e. the rotary axis of the tool carrier being substantially perpendicular to the working face, e.g. MARIETTA-type

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for modifying the cross-sectional profile, in particular a circular profile, a tunnel, a tunnel, a section or the like. by expanding the profile in partial areas of the same by means of a tool that can be driven in rotation.
  • Jacking machines are known in which tools e.g. are arranged on radially adjustable arms, or machines which are arranged parallel to a main drilling head and have smaller drilling heads pointing in the same direction in order to work out additional profile areas.
  • Feed forces must normally always be introduced into the track joint or the tunnel wall via the bracing elements of the machine, that is to say with deflection by 90 °.
  • the invention is intended to show an advantageous possibility for a given profile of a route, a tunnel or the like. Modify in a way that meets numerous needs. In particular, it should be possible to subsequently change a circular profile in such a way that an essentially arcuate profile or a profile results, for example, in the form of an inverted U. In addition to a method for this, the invention also intends to provide a device with which the modification of an existing profile can be carried out cheaply. Further problems connected with all of this, with which the invention is concerned, result from the respective explanation of the indicated solution.
  • the invention provides that a sequence of individual depressions running in the longitudinal direction of the tunnel is worked into the tunnel wall with at least one drill head or a similar tool unit, the drill head in each case having a feed movement in the direction of its axis of rotation and transverse to the longitudinal direction of the tunnel, in particular perpendicularly right or essentially perpendicular to a tangent to the tunnel profile or to the tunnel wall is issued.
  • the depressions are incorporated so that they overlap.
  • a device for processing the boundary of a tunnel, tunnel or the like, in particular for carrying out the specified method is characterized, in accordance with the invention by a supporting frame, with a tensioning device associated with the supporting frame with tensioning plates that can be pressed onto the tunnel wall or the like .
  • the tool elements of the drill head can be of different types, as best suited to the circumstances, in particular the type of rock.
  • Roller chisels or cutting rollers e.g. with teeth, warts, discs, etc., or knives or other cutting tools.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the device according to the invention in a view in the operating position in a gallery
  • FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1
  • FIG. 3 shows a schematic illustration to illustrate the method
  • 4 shows another embodiment of the device according to the invention in view before use and
  • FIG. 5 shows the device according to FIG. 4 after the production of depressions.
  • FIGS. 1 and 2 (in FIG. 2 some parts are shown in a different position for the sake of clarity or omitted with respect to FIG. 1) has a support frame, designated overall by the number 1, in which a cross member 3 of Plates 2 and only in Fig. 1 recognizable profile beams 4 is held.
  • the plates 2 are connected to supports 5, two of which are connected to each other at the lower ends by a skid 6.
  • the number 7 denotes cross struts between the supports 5.
  • Such a frame can therefore rest with the runners 6 in the sole area of a gallery S.
  • the tunnel S originally has a circular profile in cross-section, as is the case by driving up with a full-cut tunneling machine, tunnel boring machine or the like. arises.
  • two bracing cylinders 8 are accommodated, the piston rods 9 of which are connected in an articulated manner to rear lugs 10a of tensioning plates 10 which are guided in the traverse.
  • the tensioning plates 10 can thus be pressed against the wall of the gallery, so that the device is thereby clamped in the gallery.
  • the presence of two clamping cylinders 8 offers more possibilities and also allows the device to be set out from the center.
  • Numbers 11R and 1L denote right and left bearing housings. Each of them contains the main bearing for a drill head 12 and at the same time forms a drive housing with flanged drive motors 13, which can be hydraulic motors or also electric motors. The energy supply and possibly control lines are not shown. Each drill head 12 can be driven at a speed suitable for the particular case. Its axis of rotation is designated with the letter D in each case.
  • Each bearing housing 11R and 11L is suspended on two swivel arms 14 which are articulated in a journal bearing 15.
  • the journal bearings 15, around the center of which the bearing housings 11R and 11L can pivot with the drill heads 12, are located on the rear sides of the tensioning plates 10, in each case in the upper part thereof.
  • a piston rod 18 is articulated on a journal bearing 17 received on the right bearing housing 11R by two connecting plates 16, the end of which cylinder 19 is held in an articulated manner in a journal bearing 20 which is opposite in the lower part of the bearing housing 11R Clamping plate 10 is located.
  • the left bearing housing 11L has two pairs of connecting plates 26 with journal bearings 27 for the ends of two piston rods 28, the ends of whose cylinders 29 are held in journal bearings 30, which are located in the lower part of the opposite tension plate 10.
  • Each of the piston-cylinder units 18, 19 and 28, 29 is double-acting. It is expedient to use hydraulic cylinders. Their pressure medium connections are not shown.
  • the right bearing housing 11R can be pivoted with the swivel arms 14 about the articulation point 15 and thereby drawn, for example, from a rest position shown in FIG. 1 with thin lines into one with strong lines - te work position and vice versa.
  • the cylinders 19 and 29 are dimensioned such that the same force as with the cylinder 1 can be applied with the two cylinders 29.
  • the use of two cylinders for one of the two bearing housings has the advantage of symmetry.
  • the drill heads 12 are not only brought up against the stud wall from a rest position, but also with them the feed movement of the drill heads 12 is effected during work, the amount of the feed force being selected by appropriate selection of the pressure of the cylinders 19 and 29 supplied pressure medium can be adjusted.
  • the reaction force is introduced directly into the mountains via the pivot joints 20 and 30 and the tensioning plates 10. This is a particular benefit. So there is no need to redirect the force as is otherwise necessary.
  • a modified embodiment within the scope of the invention is that the ends of the feed cylinders 19 and 29 do not act directly on the tensioning plates 10, but are articulated at suitable points on the cross member 3.
  • the force is introduced into the mountains in a favorable way, but then the tensioning cylinders 8 must also transmit the feed forces.
  • a first depression V1 is made in the tunnel wall by means of the drill head.
  • drills which is shown in plan view as in Fig. 3 and in section as in Fig. 1.
  • the relevant drill head is then withdrawn and moved further in the longitudinal direction L of the lug with the device carrying it, depending on the circumstances, and the next recess V2 (FIG. 3) is then drilled.
  • This is followed by a displacement of the drill head and then the drilling of a further recess V3, etc., so that there is an extension extending in the longitudinal direction of the gallery and thus the desired change in the profile shape in the sense of an inverted U or the like. results.
  • the respective displacement of the drill head for drilling the next recess is equal to the radius of the effective working area of the drill head. This amount can be chosen differently depending on the circumstances.
  • the diameter of the drill head or its working area can also be selected according to the respective requirements. In particular, it can be in the range of approximately 40% to 80% of the radius of an originally circular tread profile. In many cases, * a range of et ⁇ wa advantageously 50 to 60%.
  • a device of the type shown in FIGS. 1 and 2 can be moved in various ways after the tension has been released.
  • the device can be retightened with a traction device, whereby it slides on the runners 6, it can be attached to a tunneling machine, in particular with one or more secondary wood cylinders in the connection, but it can also be part of a tunneling machine.
  • the support structure with the columns 5 and the struts 6 has practically only one function in the embodiment shown when it is implemented. It then takes on the weight of the device. When working, the forces from the traverse can be absorbed with the bracing.
  • the support structure is designed so that in the lower area, like a portal, there is a free space which can also serve as a passage, for example in order to reach a tunneling machine located in front of the device in the tunnel.
  • a device of the type according to the invention can in particular be attached directly behind a drilling head, namely behind an extension drilling head, the machine body of which is located in a pilot hole.
  • An extension in the gallery or in the route can then be placed immediately behind the device, without the need for intermediate inspection measures.
  • Such a label without any other protective cover can be attached to the device itself or to a part adjacent to it, e.g. on a follower or the like following her are located.
  • a crossbeam 33 with hydraulically extendable clamping plates 10 at the ends is held by a support frame (carrier 44) and is designed on both sides as a guide 32 for bearing and gearbox housings 31L and 31R which are longitudinally displaceable thereon.
  • Drive motors are designated with the number 13.
  • the housings 31R and 31L with the drill heads 12 mounted therein By moving the housings 31R and 31L with the drill heads 12 mounted therein, the latter can be brought from the rest position according to FIG. 4 into a working position.
  • the positioning and advancing movement is generated by piston-cylinder units 38 which extend between the housings 31R and 31L and whose ends 39 are connected to form a unit and whose ends are connected to one another Engage piston rods 34 on housings 31R and 31L via pivot joints 35.
  • Such double units 38 are expediently provided on each side of the two housings.

Landscapes

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Description

B e s c h r e i b u n g
Verfahren und Vorrichtung zum Modifizieren des Querschnittsprofils eines Stollens, Tunnels od.dgl.
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vor¬ richtung zum Modifizieren des Querschnittsprofils, insbe¬ sondere Kreisprofils, eines Stollens, Tunnels, einer Strek- ke od.dgl. durch Erweitern des Profils in Teilbereichen desselben mittels drehend antreibbaren Werkzeuges.
In zahlreichen Fällen besteht der Wunsch oder die Notwen¬ digkeit, ein zunächst vorhandenes Querschnittsprofil einer Strecke od.dgl. nachträglich noch zu ändern, um zu einem endgültigen Profil zu gelangen, das bestimmten Forderungen gerecht wird. Dies trifft besonders bei Strecken od.dgl. zu, die einen Kreisquerschnitt haben, wie er vielfach durch die Art des Vortriebs, namentlich durch Auffahren mittels einer Vollschnitt-Vortriebsmaschine, entsteht, während als endgültiges Profil etwa eine Hufeisen-Form gewünscht wird, wie es z.B. für Bahn- oder Straßentunnel in Betracht kommt. Stand der Technik
Es sind Vortriebsmasc inen bekannt, bei denen Werkzeuge z.B. an radial verstellbaren Armen angeordnet sind, oder Maschinen, die parallel zu einem Hauptbohrkopf angeordne¬ te, in die gleiche Richtung weisende kleinere Bohrköpfe aufweisen, um zusätzliche Profilbereiche auszuarbeiten.
Abgesehen davon, daß solche Einrichtungen oft sehr aufwen¬ dig sind, bestehen meist auch ungünstige Kraftverhältnisse. Vorschubkräfte müssen normalerweise immer über die Ver¬ spannelemente der Maschine in den Streckenstoß oder die Stollenwandung eingeleitet werden, also unter Umlenkung um 90°.
Darstellung der Erfindung
Mit der Erfindung soll eine vorteilhafte Möglichkeit auf¬ gezeigt werden, um ein gegebenes Profil einer Strecke, eines Stollens od.dgl. in einer Weise zu modifizieren, die zahlreichen Bedarfsfällen gerecht wird. Insbesondere soll ein Kreisprofil nachträglich so geändert werden können, daß sich ein im wesentlichen bogenförmiges Profil oder ein Pro¬ fil etwa in Form eines umgekehrten U ergibt. Außer einem Verfahren dazu will die Erfindung auch eine Vorrichtung an- geben, mit der die Modifizierung eines -vorhandenen Profils günstig durchführbar ist. Weitere mit alledem zusammenhän¬ gende Probleme, mit denen sich die Erfindung befaßt, erge¬ ben sich aus der jeweiligen Erläuterung der aufgezeigten Lösung.
Die Erfindung sieht vor, daß mit wenigstens einem Bohrkopf oder einem ähnlichen Werkzeugaggregat eine in Stollenlängs¬ richtung verlaufende Folge von einzelnen Vertiefungen in die Stollenwandung eingearbeitet wird, wobei dem Bohrkopf jeweils eine Vorschubbewegung in Richtung seiner Drehachse und quer zur Längsrichtung des Stollens, insbesondere lot¬ recht oder im wesentlichen lotrecht zu einer Tangente an das Stollenprofil bzw. zur Stollenwandung erteilt wird. Insbesondere werden die Vertiefungen so eingearbeitet, daß sie sich überschneiden. Eine Vorrichtung zum Bearbeiten der Begrenzung eines Tun¬ nels, Stollens od.dgl., insbesondere zur Durchführung des angegebenen Verfahrens, kennzeichnet sich, gemäß der Erfin¬ dung durch einen Tragrahmen, eine dem Tragrahmen zugeordne- te Verspanneinrichtung mit an die Stollenwandung anpreßbaren Spannschilden od.dgl., wenigstens ein Lagergehäuse od.dgl. mit einem Bohrkopf oder einem ähnlichen Werkzeugaggregat, dessen Stirnseite mit Werkzeugelementen bestückt ist und beim Arbeiten der Stollenwandung zugekehrt ist, und durch eine Vorschubeinrichtung, um dem Bohrkopf eine Arbeitsbewe¬ gung in Richtung auf die Stollenwandung zu erteilen.
Die Werkzeugelemente des Bohrkopfes können unterschiedlicher Art sein, so wie es jeweils den Umständen, namentlich der Art des Gebirges, am besten entspricht. Es können Rollen- meißel bzw. Schneidrollen, z.B. mit Zähnen, Warzen, Disken usw. , oder auch Messer oder andere schneidende Werkzeuge vorgesehen sein.
Wenn in der Beschreibung und in den Ansprüchen von "Stollen" gesprochen wird, so sollen darunter auch Tunnel, Strecken und sonstige entsprechende oder ähnliche Räume verstanden werden, bei denen die Erfindung in Betracht kommen kann. Es ist somit durch solche Ausdrücke keine Beschränkung gegeben.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung von Ausfüh- rungsbeispielen, aus der zugehörigen Zeichnung und aus den Ansprüchen. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung in Ansicht in Betriebsposition in einem Stollen,
Fig. 2 ein Schnitt nach der Linie II - II in Fig. 1 , Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung des Verfahrens, Fig. 4 eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Vor¬ richtung in Ansicht vor dem Einsatz und
Fig. 5 die Vorrichtung nach Fig. 4 nach dem Herstellen von Vertiefungen.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung (in Fig.2 sind der Deutlichkeit halber einige Teile in abweichender Lage wiedergegeben bzw. gegenüber Fig. 1 fortgelassen) weist einen insgesamt mit der Ziffer 1 bezeichneten Tragrahmen auf, bei dem eine Traverse 3 von Platten 2 und nur in Fig. 1 er- kennbaren Profilträgern 4 gehalten ist. Die Platten 2 sind mit Stützen 5 verbunden, von denen jeweils zwei durch eine Kufe 6 miteinander an den unteren Enden verbunden sind. Mit der Ziffer 7 sind Querstreben zwischen den Stützen 5 bezeich¬ net. Ein solches Gestell kann daher mit den Kufen 6 im Soh- lenbereich eines Stollens S aufruhen.
Der Stollen S hat ursprünglich im Querschnitt ein Kreispro¬ fil, wie es durch Auffahren mit einer Vollschnitt-Vortriebs¬ maschine, Tunnelbohrmaschine od.dgl. entsteht.
In der Traverse 3 sind zwei Verspannzylinder 8 untergebracht, deren Kolbenstangen9 gelenkig mit in der Traverse geführten rückwärtigen Ansätzen 10a von Spannschilden 10 verbunden sind. Durch Ausfahren der Kolbenstange 9 aus den Zylindern 8 kön¬ nen somit die Spannschilde 10 gegen die Wandung des Stollens gepreßt werden, so daß die Vorrichtung dadurch im Stollen verspannt ist. Es ist auch möglich, nur an einer Seite einen Spannzylinder vorzusehen und den Spannschild an der anderen Seite fest anzuordnen. Das Vorhandensein zweier Spannzylin¬ der 8 bietet jedoch mehr Möglichkeiten und gestattet es auch, die Vorrichtung aus der Mitte herauszusetzen.
Mit den Ziffern 11R und 1L sind ein rechtes und ein linkes Lagergehäuse bezeichnet. Jedes derselben enthält die Haupt¬ lagerung für einen Bohrkopf 12 und bildet zugleich ein Ge- triebegehäuse mit daran angeflansc ten Antriebsmotoren 13, wobei es sich um hydraulische Motoren oder auch um Elektro¬ motoren handeln kann. Die Energiezufuhr und ggfs. Steuer¬ leitungen sind nicht dargestellt. Jeder Bohrkopf 12 kann mit einer für den jeweiligen Fall geeigneten Drehzahl ange¬ trieben werden. Seine Drehachse ist jeweils mit dem Buchsta¬ ben D bezeichnet.
Jedes Lagergehäuse 11R und 11L ist an zwei Schwenkarmen 14 aufgehängt, die in einem Zapfenlager 15 gelenkig gehalten sind. Die Zapfenlager 15, um deren Mitte somit die Lagerge¬ häuse 11R und 11L mit den Bohrköpfen 12 schwenken können, befinden sich an den Rückseiten der Spannschilde 10, und zwar jeweils in deren oberem Teil.
An einem von zwei Anschlußblechen 16 aufgenommenen Zapfenla- ger 17 am rechten Lagergehäuse 11R ist das Ende einer .Kol¬ benstange 18 angelenkt, deren Zylinder 19 mit seinem Ende gelenkig in einem Zapfenlager 20 gehalten ist, das sich im unteren Teil des dem Lagergehäuse 11R entgegengesetzten Spannschildes 10 befindet.
Das linke Lagergehäuse 11L weist zwei Paare von Anschlußble¬ chen 26 mit Zapfenlagern 27 für die Enden zweier Kolben¬ stangen 28 auf, deren Zylinder 29 mit ihren Enden in Zap¬ fenlagern 30 gehalten sind, die sich im unteren Teil des gegenüberliegenden Spannschildes 10 befinden.
Jede der Kolben-Zylinder-Einheiten 18, 19 und 28, 29 ist doppeltwirkend. Es handelt sich zweckmäßig um Hydraulikzy¬ linder. Deren Druckmittelanschlüsse sind nicht dargestellt. Durch Zufuhr von Druckmittel zu dem einen oder anderen Ende des Zylinders 19 kann das rechte Lagergehäuse 11R mit den Schwenkarmen 14 um den Gelenkpunkt 15 geschwenkt werden und dadurch z.B. aus einer in Fig. 1 mit dünnen Linien wiederge¬ gebenen Ruheposition in eine mit kräftigen Linien gezeichne- te Arbeitsposition und umgekehrt überführt werden. Entspre¬ chendes gilt für eine Schwenkung des linken Lagergehäuses .- HL um den zugehörigen Gelenkpunkt 15 durch entsprechende Druckmittelzufuhr zu den einen oder den anderen Enden der parallelen Zylinder 29.
Die Zylinder 19 und 29 sind so dimensioniert, daß mit den beiden Zylindern 29 die gleiche Kraft wie mit dem Zylinder 1 aufgebracht werden kann. Die Verwendung von zwei Zylin¬ dern für das eine der beiden Lagergehäuse hat den Vorteil der Symmetrie.
Mit den Zylindern 19 und 29 werden die Bohrköpfe 12 nicht nur aus einer Ruheposition an die Stollenwandung angestellt, sondern mit ihnen wird beim Arbeiten auch die Vorschubbe¬ wegung der Bohrköpfe 12 bewirkt, wobei die Vorschubkraft in ihrer Höhe durch entsprechende Wahl des Druckes des den Zylindern 19 und 29 zugeführten Druckmittels eingestellt werden kann. Die Reaktionskraft wird dabei über die Zapfen¬ gelenke 20 und 30 und die Spannschilde 10 unmittelbar in das Gebirge eingeleitet. Dies ist ein besonderer Vorteil. Es braucht also keine Umlenkung der Kraft zu erfolgen, wie es sonst notwendig ist.
Eine abgewandelte Ausführung besteht im Rahmen der Erfin¬ dung darin, daß die Enden der Vorschubzylinder 19 und 29 nicht unmittelbar auf die Spannschilde 10 wirken, sondern an geeigneten Stellen der Traverse 3 angelenkt sind. Auch hierbei wird die Kraft auf günstigem Weg in das Gebirge ein¬ geleitet, wobei dann jedoch die Verspannzylinder 8 die Vor¬ schubkräfte mit zu übertragen haben.
Fig. 3 veranschaulicht das Arbeiten nach dem erfindungsge- mäßen Verfahren, wie es u.a. mit einer Vorrichtung der vor¬ stehend erläuterten Art möglich ist. In die Stollenwandung wird eine erste Vertiefung V1 mittels des Bohrkopfes einge- bohrt, die sich in Draufsicht wie in Fig. 3 und im Schnitt z.B. wie in Fig. 1 darstellt. Sodann wird der betreffende Bohrkopf zurückgezogen und mit der ihn tragenden Vorrichtung um einen je nach den Umständen wählbaren Betrag in der Längsrichtung L des Stollens weiterbewegt, worauf dann die nächste Vertiefung V2 (Fig. 3) gebohrt wird. Hierauf er¬ folgt wiederum ein Versetzen des Bohrkopfes und dann das Bohren einer weiteren Vertiefung V3 usw. , so daß sich eine in Stollenlängsrichtung verlaufende Erweiterung und damit die gewünschte Änderung der Profilform im Sinne eines umge¬ kehrten U od.dgl. ergibt. In Fig. 3 ist die jeweilige Ver¬ setzung des Bohrkopfes für das Bohren der nächsten Vertie¬ fung gleich dem Radius es wirksamen Arbeitsbereiches des Bohrkopfes. Dieser Betrag kann je nach den Umständen aber auch anders gewählt werden.
Auch der Durchmesser des Bohrkopfes bzw. seines Arbeitsbe¬ reiches läßt sich entsprechend den jeweiligen Erfordernis¬ sen wählen. Er kann insbesondere im Bereich von etwa 40 % bis 80 % des Radius eines ursprünglich kreisförmigen Stol- lenprofils liegen. In vielen Fällen ist* ein Bereich von et¬ wa 50 bis 60 % vorteilhaft.
Das Versetzen einer Vorrichtung der in den Fig. 1 und 2 ge¬ zeigten Art kann nach Lösen der Verspannung auf verschiede¬ ne Weise erfolgen. Die Vorrichtung kann mit einem Zugmittel nachgezogen werden, wobei sie auf den Kufen 6 gleitet, sie kann an eine Vortriebsmaschine angehängt sein, insbesondere mit einem oder mehreren Nachholzylindern in der Verbindung, sie kann aber auch Bestandteil einer Vortriebsmaschine sein.
Die Tragkonstruktion mit den Säulen 5 und den Streben 6 hat bei der gezeigten Ausführung praktisch nur eine Funk¬ tion beim Umsetzen. Sie übernimmt dann das Gewicht der Vor¬ richtung. Beim Arbeiten können die Kräfte von der Traverse mit der Verspannung aufgenommen werden. Die Tragkonstruktion ist so ausgebildet, daß im unteren Bereich wie bei einem Portal ein freier Raum vorhanden ist, der auch als Durchgang dienen kann, beispielsweise um zu einer vor der Vorrichtung im Stollen befindlichen Vortriebs- maschine zu gelangen.
Eine Vorrichtung der erfindungsgemäßen Art läßt sich insbe¬ sondere unmittelbar hinter einem Bohrkopf anbringen, nament¬ lich hinter einem Erweiterungsbohrkopf, dessen Maschinenkör¬ per sich in einem Vorbohrloch befindet. Es kann dann unmit- telbar hinter der Vorrichtung ein Ausbau im Stollen oder in der Strecke gesetzt werden, ohne daß es zwischenzeitlicher Sieherungsmaßnahmen bedarf. In jedem Falle ist es auch mög¬ lich, der Vorrichtung einen Schild zuzuordnen, zumindest im Firstbereich des Stollens. Ein solcher Schild ohne eine son- stige Schutzabdeckung kann sich an der Vorrichtung selbst oder an einem ihr benachbarten Teil, z.B. an einem ihr fol¬ genden Nachläufer od.dgl. befinden.
Was vorstehend im Grundsätzlichen zum Verfahren und zu der Vorrichtung gesagt wurde, gilt sinngemäß auch für die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführung einer Vorrichtung, die nachfolgend erläutert wird. Dabei wird auf gleiche oder ähn¬ liche Elemente, die auch bei der Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 vorhanden sind, nicht mehr besonders eingegangen.
Eine Traverse 33 mit hydraulisch ausfahrbaren Spannschilden 10 an den Enden ist von einem Tragrahmen (Träger 44) gehal¬ ten und nach beiden Seiten hin als Führung 32 für daran längsverschiebbare Lager- und Getriebegehäuse 31L und 31R ausgebildet. Antriebsmotoren sind mit der Ziffer 13 bezeich¬ net. Durch Verschieben der Gehäuse 31R und 31L mit den da- rin gelagerten Bohrköpfen 12 können die letzteren aus der Ruheposition nach Fig. 4 in eine Arbeitsposition gebracht werden. Die Anstell- und Vorschubbewegung wird bei dieser Ausfüh¬ rung durch sich zwischen den Gehäusen 31R und 31L erstrek- kende, miteinander fluchtende Kolben-Zylinder-Einheiten 38 erzeugt, deren Zylinder 39 mit ihren Enden aneinander anlie- gend zu einer Einheit verbunden sind und deren Kolbenstangen 34 über Zapfengelenke 35 an den Gehäusen 31R und 31L an¬ greifen. Zweckmäßig sind auf jeder Seite der beiden Gehäuse solche Doppeleinheiten 38 vorhanden.
Auch bei einer solchen Ausführung besteht der Vorteil, daß der Kraftfluß keine ümlenkung erfährt, sondern die Vorschub¬ kräfte unmittelbar aufgenommen werden.
Alle in der vorstehenden Beschreibung erwähnten bzw. in der Zeichnung dargestellten Merkmale sollen, sofern der be¬ kannte Stand der Technik es zuläßt, für sich allein oder auch in Kombinationen als unter die Erfindung fallend ange¬ sehen werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Modifizieren eines Querschnittsprofils, ins¬ besondere Kreisprofils, eines Stollens, Tunnels, einer Strecke od.dgl. durch Erweitern des Profils in Teilberei¬ chen desselben mittels drehend antreibbaren Werkzeuges, dadurch gekennzeichnet, daß mit wenigstens einem Bohrkopf oder ähnlichen Werkzeugaggregat eine in Stollenlängsrich¬ tung verlaufende Folge von einzelnen Vertiefungen in die Stollenwandung eingearbeitet wird, wobei dem Bohrkopf je¬ weils eine Vorschubbewegung in Richtung seiner Drehachse und quer zur Längsrichtung des Stollens, insbesondere lot¬ recht oder im wesentlichen lotrecht zur Stollenwandung bzw. zu einer Tangente an das Stollenprofil, erteilt wird.
2. Verfahren nach Anspruch.2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen einander überschneidend eingearbeitet werden.
3. Vorrichtung zum Bearbeiten der Begrenzung eines Stollens, Tunnels, einer Strecke od.dgl. mit einem drehend antreib¬ baren Werkzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfah¬ rens nach einem der Ansprüche 1 und 2, gekennzeichnet durch einen Tragrahmen (1), eine dem Tragrahmen (1 ) zuge¬ ordnete Verspanneinrichtung (3, 8, 9, 10) mit an die Stol¬ lenwandung anpreßbaren Spannschilden (10) od.dgl., wenig¬ stens ein Lagergehäuse (11R, 11L; 31R, 31L) od.dgl.mit ei¬ nem Bohrkopf (12) oder einem ähnlichen Werkzeugaggregat, dessen Stirnseite mit Werkzeugelementen bestückt ist und beim Arbeiten der Stollenwandung zugekehrt ist, und durch eine Vorschubeinriσhtung (18, 19; 28, 29; 38), um dem Bohrkopf (12) eine Arbeitsbewegung in Richtung auf die Stollenwandung zu erteilen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch wenig- stens zwei Lagergehäuse (11R, 11L; 31R, 31L) mit je einem Bohrkopf (12) od.dgl. zum Bearbeiten einander gegenüber¬ liegender Bereiche der Stollenwandung.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch ge- kennzeichnet, daß im oder am Lagergehäuse (11R, 11L; 31R,
31L) ein Antrieb (13) für den Bohrkopf (12) vorgesehen ist,
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß das Lagergehäuse (11R, 11L) an einem Schwenkarm (14) aufgehängt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anlenkstelle (15) des Schwenkarmes (14) am Trag¬ rahmen (1) oder einem mit diesem in Verbindung stehenden Teil befindet.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Anlenkstelle (15) des Schwenkarmes (14) an einem Spannschild (10) vorgesehen ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch ge- kennzeichnet, daß das Lagergehäuse (31R, 31L) an einer ge¬ radlinigen Führung (32) verschiebbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (32) an einem Teil (33) des Tragrahmens vorge¬ sehen oder durch einen solchen gebildet ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung wenigstens eine Kolben-Zylinder-Einheit (18, 19; 28, 29; 34, 39) enthält, die mit einem Ende an dem Lagergehäuse (11R, 11L; 31R, 31L) angreift.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit (18, 9; 28, 29) mit ihrem an¬ deren Ende am Tragrahmen (1) oder einem mit diesem verbun¬ denen Teil (3) angreift.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit (18, 19; 28,
29) mit ihrem anderen Ende an einem Spannschild (10) an¬ greift.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheit (34, 39) mit ihrem anderen En- de an einem zweiten, gegenüberliegenden Lagergehäuse (31L bzw. 31R) angreift.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Tragrahmen (1) mit Stützbeinen (5) od.dgl. versehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 15, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der wirksame Durchmesser des Bohrkopfes (12) im Bereich von etwa 40 % bis 80 % des Radius eines kreisförmigen Stollenprofils liegt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der wirksame Durchmesser des Bohrkopfes (12) im Bereich von etwa 50 bis 60 % des Radius eines kreisförmigen Stol¬ lenprofils liegt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch ge- kennzeichnet, daß sie Bestandteil einer Vortriebsmaschine ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 17, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie mit einer Vortriebsmaschine oder einem dieser zugeordneten Aggregat, Nachläufer od.dgl. in mitschleppbarer Verbindung steht.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung wenigstens eine Kolben-Zylinder-Einheit enthält.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 20, dadurch ge- kennzeichnet, daß sie unmittelbar hinter einem Bohrkopf, insbesondere einem Erweiterungsbohrkopf, einer Vortriebs¬ maschine angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 21, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß sie wenigstens im Firstbereich von einem Schild od.dgl. überdeckt ist.
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