KR20130101465A - 트렌치 벽 절단기 및 지반에 트렌치를 생성하기 위한 방법 - Google Patents

트렌치 벽 절단기 및 지반에 트렌치를 생성하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 커터 프레임 및 회전 가능한 방식으로 커터 프레임의 회전 축에 지지되고, 원주부에 지반재를 제거하기 위한 복수의 지반 가공 공구를 가지는 적어도 하나의 절단 휠을 포함하는 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기에 관한 것이다. 지반 가공 공구는 회전 축 주위의 환형 경로를 따라 배치된다. 공급부는 절단 휠의 회전 축에 비대칭적으로 작동하도록 환형 경로로 구성되고, 상기 환형 경로는 회전 축에 원거리에 있는 적어도 하나의 제 1 원주부 및 회전 축에서 근거리에 있는 적어도 하나의 원주부를 가진다. 또한 본 발명은 지반에 트렌치를 생성하는 방법에 관한 것이다.

Description

트렌치 벽 절단기 및 지반에 트렌치를 생성하기 위한 방법 {Trench wall cutter and method for producing a trench in the ground}
본 발명은 청구항 제 1항의 전문에 따른 트렌치 벽 절단기 및 청구항 제 13의 전문에 따른 지반에 트렌치를 생성하기 위한 방법에 관한 것이다.
트렌치 벽 절단기는 커터 프레임(cutter frame) 및 커터 프레임의 회전 축에 대하여 회전 가능한 방식으로 지지되는 적어도 하나의 절단 휠(cutting wheel)을 포함하고, 이들의 외주면(outer circumference)에서 지반재를 제거하기 위한 복수의 지반 가공 공구(ground working tools)를 가지며, 회전 축 주위의 환형 경로를 따라 배치된다.
지반재 제거를 통해 지반에 트렌치를 생성하기 위한 알려진 방법에 있어서, 커터 프레임에 회전 방식으로 지지되는 적어도 하나의 절단 휠은 회전 방식 및 절단 휠의 외주면에 배치되고 지반재를 제거하는 복수의 지반 가공 공구로 움직이고, 상기 지반 가공 공구는 회전 축 주위의 환형 경로에 배치된다.
진술된 타입의 트렌치 벽 절단기는 예를 들어 DE 10 2007 035 591 B3에 설명된다.
본 발명은 트렌치 벽 절단기 및 특히 경제적인 트렌치 벽 생성을 가능하게 하는 지반에 트렌치를 생성하는 방법을 제공하는 목적에 기반을 둔다.
본 발명에 따라서 목적은 청구항 제 1항의 특징을 가지는 트렌치 벽 절단기 및 청구항 제 13항의 특징을 가지는 지반에 트렌치를 생성하기 위한 방법으로 달성된다. 본 발명의 구체적인 실시예는 독립항에 서술된다.
본 발명에 있어서 트렌치 벽 절단기는 환형 경로가 비대칭적으로 절단 휠의 회전 축으로 작동하고, 상기 환형 경로는 회전 축에서 원거리에 있는 적어도 하나의 제 1 원주부(circumferential section) 및 회전 축에서 단거리에 있는 적어도 하나의 제 2 원주부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따라서 방법은 환형 경로가 비대칭적으로 절단 휠의 회전 축으로 작동하고, 상기 환형 경로는 회전 축에서 원거리에 있는 적어로 하나의 제 1 원주부 및 회전 축에서 단거리에 있는 적어도 하나의 제 2 원주부를 포함하며, 상기 작동 동안 트렌치 벽 절단기는 정의된 진동으로 설정되는 것을 특징으로 한다.
현재의 경우, 비대칭적으로 절단 휠의 회전 축으로 작동하는 환형 경로는 이해되고, 특히 원형 경로에서 벗어난 원형 경로의 센터(center)는 절단 휠의 회전 축으로 구성된다.
본 발명의 첫번째 기초 이념은 절단 휠의 정의된 비원형 작동은 지반 가공 공구의 비대칭적 배열로 생성되는 사실에서 볼 수 있다. 비원형 작동은 지반 가공 공구가 원주 방향으로 배치된 환형 경로가 원형의 센터로 절단 휠의 회전 축 주위의 원형 경로를 나타내지 않는 사실로 달성된다. 따라서, 지반 가공 공구는 절단 휠의 회전 축과 점 대칭(point-symmetrical)인 환형 경로에서 분기 배열된다. 적어도 하나의 제 1 원주부에서 지반 가공 공구는 회전 축에서 훨씬 멀리에 위치되며, 적어도 하나의 제 2 원주부에서 지반 가공 공구는 회전 축에 아주 가까이 위치한다.
비원형 작동의 결과 충격력(impulse force)은 지반 가공 공구에 작용하거나 대안적으로 제거되는 지반에 작용한다. 지반 가공 공구가 지반을 관통할 경우 에너지의 향상된 전환을 야기한다. 특히 암석(rock) 또는 콘크리트(concrete)와 같은 경지반(hard ground)의 경우에 따라서 향상된 지반 제거 및 높은 절단이 달성될 수 있다.
지반 가공 공구(ground working tools)는 특히 절삭 티스(cutting teeth), 치즐(chisels), 롤(rolls) 또는 롤러(rollers)일 수 있다. 지반 가공 공구는 지반에 트렌치를 생성하기 위해 지반재를 부수거나 제거하는 목적으로 절단 휠의 외주면에 배치된다.
절단 휠의 회전 축에서 지반 가공 공구의 거리는 정의된 방법, 특히 순차적으로 환형 경로를 따라 원주 방향으로 달라진다. 특히, 지반 가공 공구가 배치되어서 회전 축에서의 거리는 주기적으로 동시에 여러 지반 가공 공구로 환형 경로를 따라 증가하고 감소한다. 우선, 회전 축에서 지반 가공 공구의 거리는 복수의 지반 가공 공구를 거쳐 제 1 부분을 따라 절단 휠의 원주 방향으로 연속적으로 증가하며 그런 다음 복수의 지반 가공 공구를 거쳐 제 2 부분을 따라 연속적으로 감소한다. 회전 축에 대한 절단 휠의 회전에 의하여 본 발명에 따라 배치된 지반 가공 공구는 주기적으로 절단되는 신생 지반으로 회전 축의 거리 변경을 야기한다.
지반 가공 공구가 절단 휠 주위에 배치되는 환형 경로는 특히 절단 휠의 회전 축으로 점 대칭인 원형 경로에 따라 어긋나거나 및/또는 왜곡될 수 있다. 지반 가공 공구는 순환적으로 절단 휠의 회전 축에 비대칭인 환형 경로에 배치되고, 즉 어떤 선택 각도에 대한 절단 휠의 회전은 그 자체에 환형 경로를 재생하지 않지만 본래 환형 경로에 대하여 어긋나거나 및/또는 뒤틀리는 환형 경로를 생성한다.
또한 지반 가공 공구가 배치되는 환형 경로는 절단 경로로 언급될 수 있다. 절단 휠의 회전을 통하여 절단 경로의 위치 및/또는 정렬은 절단 휠의 회전 축에 따라 달라진다.
우선, 환형 경로가 절단 휠의 회전 축과 비대칭인 사실로 인해 트렌치 벽 절단기의 정의된 진동은 특히 제거되는 지반과 지반 가공 공구의 접촉을 통해 발생될 수 있다.
따라서, 다른 이점은 트렌치 벽 절단기가 정의된 진동으로 설정되는 사실에 있다. 트렌치 벽 절단기의 무게 및/또는 발생된 압착력(pressing force) 때문에 절단 휠의 하위 원주부는 작동 동안 트렌치의 하단에 있다. 회전 축에서 지반 가공 공구의 거리가 절단 휠의 원주 방향으로 변하는 사실 때문에, 아래에 위치한 각각의 지반 가공 공구가 트렌치의 하단과 접촉하는 경우 절단 휠의 회전 축은 주기적으로 위 및 아래로 움직인다. 이는 각각의 커터 프레임 및 트렌치벽 절단기의 진동을 야기한다.
트렌치 벽 절단기의 진동 결과로 지반 가공 공구의 동력(dynamic force)은 더 증가되고, 충격식 지반 제거를 가능하게 한다. 따라서, 파쇄될 뿐만 아니라 지반은 또한 격발(percussion)을 통해 느슨해질수 있고 이것에 의하여 지반 가공 공구의 마모(frictional wear)는 감소될 수 있으며 더 많이 효과적인 지반 제거는 실현될 수 있다.
효과적인 지반 제거는 환형 경로를 따라 1회 회전 거리의 최대 및 최소에 따라서 1배 내지 5배, 바람직하게 1배 내지 3배, 더 바람직하게 1배 내지 또는 2배 의 범위에 있는 회전 축에서 지반 가공 공구의 거리를 달성하는 것으로 나타난다. 절단 휠의 회전에 따라 영향을 받을 수 있는 충격 또는 진동은 각각의 최대 및 최소 수에 대응한다. 본 발명에 따른 최대 및 최소 수는 효과적인 진동, 특히 충분한 진폭으로 보장된다.
비대칭적 환형 경로 제공의 가능성은 지반 가공 공구가 배치된 환형 경로가 원형 경로에서 벗어난 형상, 특히 타원 형상을 가지는 사실에 있다. 이러한 경우 절단 휠의 회전 축은 절단 휠의 기하학적 센터 또는 환형 경로의 고리 중심에 위치할 수 있다.
비대칭적 환형 경로 제공의 다른 가능성은 절단 휠의 회전 축이 환형 경로의 기하학적 고리 중심에 따라 어긋나는 사실에 있다. 이러한 경우, 회전 축은 환형 경로에 따라 배치된 지반 가공 공구에 대하여 편심적으로 배치된다.
환형 경로가 원형 경로이고, 기하학적 중심이 회전 축에 편심적으로 배치되거나 어긋나는 것은 특히 선호된다. 제조 기술에 관련하여 이러한 지반 가공 공구의 환형 경로에 편심적으로 배치된 회전 축은 특히 원형의 중심에 편심적으로 위치한 허브 제공에 의해 쉽게 달성될 수 있다.
환형 경로, 특히 타원형의 환형 경로의 편심 또는 고리 중심 또는 원형 중심에 대하여 회전 축의 어긋남은 바람직하게 몇 밀리미터(millimeters) 또는 센티미터(centimeters) 및 약 1 또는 2 데시미터(decimeters) 사이 범위에 있다. 다른 구체예에서 회전 축에서 지반 가공 공구의 최대 거리 및 최소 거리 사이 차이는 대략 몇 밀리미터 또는 센티미터 및 1 또는 2 데시미터에 해당한다.
다른 지반 지질에 트렌치 벽 절단기를 적용하기 위하여 환형 경로의 위치 또는 절단 휠의 회전 축을 조절할 수 있는 것이 선호된다. 예를 들어 경지반 구조의 경우, 절단 휠의 큰 편심은 부드러운 지반 타입과 비교하려 설정될 수 있다.
동심적으로 회전 축에 배치되고 후자에 대한 회전 방식으로 구동되는 절단 휠 허브가 제공되고, 지반 가공 공구는 환형 림(annular rim)으로 해제 가능하게 고정되며, 환형 림은 절단 휠 허브(cutting wheel hub)에 해체 가능하게 및/또는 조절 가능하게 고정된다. 특히, 환형 림은 기반 가공 공구에 대한 복수의 수용부(receiving parts)를 가질수 있으며, 이 경우 지반 가공 공구의 수용부는 환형 경로를 따라 배치된다. 기본적으로, 환형 림은 절단 휠 허브에 확실히 배치될 수 있고 특히 절단 휠 허브에 결합될 수 있다. 절단 휠 허브에 환형 림의 해체 가능한 배치에 의하여 환형 림은 예를 들어 지반 가공 공구의 마모의 경우 특히 쉽게 대체될 수 있다. 게다가, 예를 들어 선택적으로 다른 지반 조건을 고려하기 위하여 미리 조립된 절단 휠 허브에 다른 설계의 환형 림 고정이 가능하다. 절단 휠 허브에 조절 가능하게 고정된 환형 림은 이해될 수 있으므로 특히 환형 림의 편심은 절단 휠 허브에 대하여 변할 수 있다. 예를 들어 나사 또는 볼트와 같은 소자를 고정하기 위하여 환형 림 및/또는 절단 휠 허브에 슬롯 구멍(slotted holes) 제공에 의해 보장될 수 있다. 환형 림은 원형 고리 형상 또는 타원 형과 같은 원형 형상에서 분기된 설계를 가질 수 있다.
선택적으로 또는 추가적으로, 구동 축(drive shaft) 및 절단 휠의 사이에서 조절 가능한 연결판과 같은 조절 수단(adjustment means)은 구동 축 및 회전 축에 대하여 방사상으로 조절 가능한 어셈블리 그룹(assembly group)으로 절단 휠에 따라 배치될 수 있다. 지반 제거를 개선하거나 대안적으로 진동의 여기를 높이기 위하여, 쌍으로 배치된 여러 절단 휠은 바람직하게 제어 방식으로 서로 동시에 구동될 수 있는 커터 프레임에 지지된다. 특히 각각의 절단 휠이 동일한 회전 스피드뿐 만 아니라 바람직하게 동일한 회전각으로 구동되어서 절단 휠이 트렌치 벽 절단기의 진동을 증가시키는 트렌치벽 절단기의 동일한 상하 운동(up and down movement)을 야기하는 점에서 이해될 수 있다. 우선, 절단 휠은 서로 동기화된 절단 트랜스미션(cutter transmissions)을 가진다.
지반의 성질에 따라 여러 절단 휠은 제어 방식으로 서로 비동시적으로 구동될 수 있는 커터 프레임에 지지되는 장점이 될 수 있다. 한편, 각각의 절단 휠이 다른 회전 속도로 구동되는 점에서 이해될 수 있다. 또한 다른 설계의 절단 휠, 즉 다른 환형 경로를 가지는 절단 휠이 사용되는 것은 가능하며 바람직하다. 이 연결에서, 회전 축으로 환형 경로의 정렬에 관하여 볼 때 회전 축이 서로 어긋나있는 동안 각각의 절단 휠이 동일한 속도로 구동되는 것은 특히 선호된다.
각각의 절단 휠 사이에서 정의된 위상 변이(phase shift)는 편심에 관하여 설정될 수 있다. 예를 들어, 타원형의 환형 경로를 가지는 동축의 절단 휠 쌍의 각각의 절단 휠에서, 절단 휠의 각 최대 경로는 서로 90°, 즉 위상 변위에 관련하여 꼬일 수 있다. 이것은 절단 휠 둘 다의 진동의 중첩(superposition)을 야기한다.
제 1 및 제 2 절단 휠이 동일한 설계이나 서로 배치되고 오프셋 각(angle offset) 45°로 구동되므로 두 절단 휠 쌍을 가지는 트렌치 벽 절단기에서 진동의 추가 중첩이 달성된다. 이것은 서로에 대하여 45°로 위상 변이된 네 번의 진동의 중첩을 야기한다.
절단 휠은 서로 동축으로 배치될 수 있고 및/또는 서로 병렬로 어긋날 수 있다. 기본적으로, 단방향(unidirectional) 및 타운터 방향(counter-directional) 구동 둘 다 가능하다.
지반에 트렌치 벽 생성을 위하여 경화 매체(hardening medium)를 공급하기 위한 공급 수단은 커터 프레임에 배치되는 것이 선호된다. 특히, 공급 수단은 생성된 트렌치에 도입될 수 있는 경화 매체, 예를 들어 콘트리트를 통해 공급 개부(supply opening)를 포함할 수 있다. 트렌치 벽 절단기의 회수 후, 트렌치에 도입된 매체는 트렌치 벽 요소를 형성하기 위해 경화된다.
더 바람직한 구체예에서, 트렌치 벽 절단기의 적어도 하나의 절단 휠은 지반 가공 공구로 적어도 하나의 힌지 날(hinged tooth)을 가진다. 이러한 힌지 날은 커터 프레임 특히, 절단휠이 지지되는 절단 쉴드(cutting shield)를 통과할 때, 커터 프레임 아래 지반재를 제거하기 위한 커터 프레임 아래 피벗 안으로 및 밖으로 회전 가능하게 지지된 지반 가공 공구를 구성한다. 여러 절단 휠이 서로 맞은 편으로 배치될 경우, 힌지 날은 바람직하게 어떠한 상호 영향을 피하기 위해 원주방향으로 서로 어긋난다.
추가 측면에서, 본 발명은 트렌치 벽 절단기가 실질적으로 수직으로 조절 가능한 방식으로 배치되는 캐리어 수단(carrier implement)을 가지는 절단 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따라 이러한 절단 장치에 의하여 위에 기술된 트렌치 벽 절단기는 배치된다. 캐리어 수단은 특히, 회전 가능한 방식으로 지지된 하부 캐리지(undercarriage) 및 상부 캐리지(upper carriage)를 가지는 캐리어 수단일 수 있다. 우선, 마스트(mast)는 프렌치 벽 절단기가 지지되는 상부 캐리지에 연결되어 있다. 예를 들어, 트렌치 벽 절단기는 로프에 매달릴 수 있다. 제어 플랩(control flaps) 및 제어 휠(control wheels)과 같은 지반 제어 수단은 트렌치 벽의 위치를 제어하기 위하여 제공될 수 있다. 대안으로 가이드 바와 같은 고정된 가이드 수단을 제공하는 것이 가능하다.
다음에서 본 발명은 수반하는 계획도(schematic drawing)로 더 설명된다.
도 1은 본 발명에 따라 두개의 절단 휠을 가지는 트렌치 벽 절단기의 도식도이다.
도 2는 본 발명에 따른 절단 휠의 제 1 구체예의 도식도이다.
도 3은 본 발명에 따른 절단 휠의 제 2 구체예의 도식도이며;
도 4는 본 발명에 따른 절단 휠의 제 3 구체예의 도식도이다.
동일한 요소 또는 동일한 효과를 가지는 요소는 동일한 참조 부호로 전체 도안을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 트렌치 벽 절단기(trench wall cutter, 10)을 나타낸다. 트렌치 벽 절단기(10)은 여러 절단 휠 예를 들어, 2, 4 또는 8개의 절단 휠(cutting wheels,20)이 회전 가능한 방식으로 지지되는 커터 프레임(cutter frame, 12)을 포함한다. 커터 프레임(12)는 바람직하게 절단 휠(20)이 지지되는 하나 이상의 절단 쉴드(cutting shields, 14)를 포함한다. 적어도 하나의 절단 휠(20)은 바람직하게 특히 지반에 수직 트렌치를 생성하도록 지반재 제거를 위하여 커터 프레임(12)의 하부 영역에 배치된다.
절단 휠(20)은 회전 축(22)에 대하여 회전 가능한 방식으로 각각 지지되며지반재를 제거하기 위해 외주면(24)에서 복수의 지반 가공 공구(ground working tool, 30)를 포함한다. 지반 가공 공구(30), 예를 들어 절삭 티스(cutting teeth), 치즐(chisels) 또는 롤(rolls)은 원주 방향으로 절단 휠(20) 주위에 분포된다. 지반 가공 공구(30)는 다른 경로 또는 다른 레벨을 따라 절단 휠(20)의 축 방향으로 배치될 수 있다. 각 절단 휠은 회전 가능하게 지지된 지반 가공 공구, 특히 힌지 날(hinged tooth, 31)을 가질 수 있다.
생성된 트렌치에 경화 매체(hardening medium)를 공급하기 위하여 트렌치 벽 절단기(10)는 공급 개부를 가지는 공급 수단(supply means, 16)을 포함한다. 공급 수단(16)은 커터 프레임(12)의 하부 영역에 배치된다.
본 발명에 따른 절단 휠(20)의 제 1 구체예는 도 2에 나타낸다. 여기에 관련된 절단 휠(20)은 원형 절단 휠이고, 즉 지반 가공 공구(30)는 고리 중심 또는 원형 중심으로 불릴 수 있는 절단 휠(20)의 중심부(46) 주위의 원형 경로에 배치된다. 따라서, 지반 가공 공구(30)는 원형 경로로 설계된 환형 경로(32)에 절단 휠의 원주 방향으로 실행된다.
절단 휠(20)의 회전 축(22)는 절단 휠(20)의 기하학적 중심부(46) 및 각각의 환형 경로(32)에 편심적으로 배치되어서 회전 축(22) 및 기하학적 중심부(46)는 일치하지 않는다. 어긋남의 결과로 정의된 비원형 작동은 절단 휠(20)의 회전 동안 발생한다. 절단 휠(20)의 제 1 원주부(34)에 따라 지반 가공 공구(30)은 원주 방향으로 제 1 원주부(30)와 어긋난 제 2 원주부(36) 보다 회전 축(22)과 가까이에 위치한다.
회전 축(22)에 대한 절단 휠(20)의 회전에 있어서, 절단 휠(20)의 절단 경로는 주기적으로 진동한다. 즉, 과거에 진행된 지반 가공 공구(30)는 회전 축(22)이 실행되는 평면에서 원주 방향으로 주기적으로 진동한다. 절단 경로의 진동 운동(oscillating movement)을 통하여 트렌치 벽 절단기의 진동은 생성될 수 있다.
절단 휠(20)은 특히 해제 가능 및 조절 가능한 방식으로 고정된 절단 휠 허브(40) 및 환형 림(44)을 포함한다. 환형 림(44)은 나사 또는 볼트 결합(42)으로 절단 휠 허브(40)에 고정될 수 있다. 고정 수단의 적절한 선택을 통하여 환형 림(44)의 위치는 절단 휠 허브(40)에 따라 조절될 수 있다. 이러한 방식으로, 환형 림(44)의 편심은 다양하게 설정될 수 있다. 절단 휠 허브(40) 공급에 따라 환형 림(44)의 조절을 위하여 예를 들어 절단 휠 허브(40) 또는 환형 림(44)에 슬롯 구멍으로 만들어질 수 있고, 절단 휠 허브에 대한 환형 림(44)의 다른 위치를 허용한다. 중심부(46)는 특히 환형 림(44)의 기하학적 중심을 나타낸다. 대안으로 환형 림(44)는 절단 휠 허브(40)에 견고하게 연결될 수 있다. 따라서 어셈블리 그룹으로 형성된 고정된 절단 휠(20)은 커터 프레임(12)의 베어링 쉴드(bearing shield, 14)에서 대략 수직 방식으로 돌출되는 절단 휠(20) 및 구동축(drive shaft) 사이에 위치한 조절 수단으로 방사상으로 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 절단 휠의 다른 구체예는 도 3에 서술된다. 도 2의 구체예와 대조적으로, 환형 림(44) 또는 환형 경로(32)의 중심부(46)은 회전 축(22)과 동일하고, 즉 환형 림(44) 및 절단 휠 허브(40)은 서로 동축으로 배치된다. 진동 절단 경로, 더 정확히 절단 휠(2)의 정의된 비원형 작동을 제공하기 위하여, 지반 가공 공구(30)은 중심부(46) 주위의 타원형 경로에 배치된다. 따라서, 지반 가공 공구(30)이 절단 휠(20)의 원주 방향으로 배치되는 환형 경로(32)는 타원형 경로로 설계된다. 타원형 경로(32)에 따라 회전 축(22)에서 원거리에 있는 두 개의 제 1 원주부(34) 및 회전 축(22)과 단거리에 있는 두 개의 제 2 원주부(36)는 절단 휠(20)의 원주를 따라 존재한다. 절단 휠(20)의 두 상하 운동, 따라서 진동은 회전 수에 따라 생성될 수 있다. 서로 관련된 추가 절단 휠(20)의 위상 변이(phase shift)를 통하여 여러 중첩된 진동은 설정될 수 있다.
본 발명에 따른 절단 휠(20)의 다른 구체예는 도 4에 나타나있다. 도 4에 나타낸 절단 휠(20)은 도 2 및 3의 절단 휠의 특징을 결합한다. 절단 휠(20)은 지반 가공 공구(30)의 타원형의 환형 경로(32)를 가진다. 게다가, 절단 휠(20)의 회전 축은 각각의 환형 경로(32) 및 환형 림(44)의 기하학적 중심부(46)에 대하여 어긋난다. 이런 방식으로, 특히 효과적인 임펄스(impulse)의 증폭은 지반 제거 동안 달성될 수 있다. 다른 진폭으로 상하로 움직이는 절단 휠(20)의 회전수는 지반 제거 동안 생성될 수 있다. 원하던 운동학 또는 진동에 따라 회전 축(22)에 대한 중심부(44)의 어긋남의 다른 정렬이 가능하다. 예를 들어, 타원형의 환형 경로(32)로 인한 진동은 타원의 장축(long axis) 또는 반축(semi-axis)에 따라 어긋남 정렬에 의해 증폭될 수 있다. 특히, 이러한 방식으로 회전수 당 진동은 동시 또는 감쇠된 다른 때에 증폭된다. 대안으로, 원하던 절단 커브에 따라 도 4에 나타냇 듯이 타원의 장축으로 사선 방향으로 또는 횡방향으로 어긋나게 배치되는 것이 또한 가능하다. 회전 동안 절단 휠(20)의 진동 절단 경로 때문에 진동 절단 경로에 해당하는 정의된 진동은 각각 트렌치 벽 절단기(10) 및 커터 프레임(12)에 전송될 수 있다. 따라서, 작동 동안 트렌치 벽 절단기(10) 또는 커터 프레임(12)은 회전 축(22)과 원 또는 근거리에 있는 원주부(34, 36)로 라인(line)에서 주기적으로 상하로 이동한다. 이것은 기반 가공 공구(30)에 있는 충격력(impulse forces)의 증가 뿐 아니라 지반 가공 공구(30)의 마모를 감소시키는 동안 지반 제거의 향상을 야기한다.

Claims (13)

  1. 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter)로서,
    - 커터 프레임(cutter frame) 및
    - 회전 가능한 방식으로 커터 프레임의 회전 축에 지지되고, 외주면에서 회전 축 주위의 환형 경로를 따라 배치된, 지반재를 제거하기 위한 복수의 지반 가공 공구를 가지는 적어도 하나의 절단 휠(cutting wheel)을 포함하며,
    상기 환형 경로는 절단 휠의 회전 축에 비대칭적으로 작동하며, 상기 환형 경로는 회전 축에 원거리에 있는 적어도 하나의 제 1 원주부(circumferential section) 및 회전 축에 단거리에 있는 적어도 하나의 제 2 원주부를 포함하는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 절단 휠의 회전 축에 비대칭적으로 작동하는 환형 경로의 결과로서 트렌치 벽 절단기의 정의된 진동이 생성될 수 있는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 회전 축에서 지반 가공 공구의 거리는 환형 경로를 따른 1회 회전 거리의 1배 내지는 최대 5배 범위에 있는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 지반 가공 공구가 배치된 환형 경로는 원형 경로에서 벗어난 형상, 특히 타원형 형상을 가지는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 절단 휠의 회전 축은 환형 경로의 기하학적 고리 중심부(geometrical ring center)에서 어긋나있는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 환형 경로는 원형 경로이고, 원형 경로의 중심부는 회전 축에 편심적으로 배치되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 환형 경로의 위치는 절단 휠의 회전 축에 대해 조절 가능한, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  8. 제 1항에 있어서,
    회전 축에 동심적으로 배치되고 회전 축에 대해 회전 가능한 방식으로 작동되는 절단 휠 허브(cutting wheel hub)가 제공되고,
    지반 가공 공구는 환형 림에 해제 가능하게 고정되며, 환형 림은 절단 휠 허브에 해제 가능하게 및/또는 조절 가능하게 고정되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  9. 제 1항에 있어서,
    일부 절단 휠은 서로 동기적으로 제어되어 작동될 수 있는 커터 프레임에 지지되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 일부 절단 휠은 서로 비동기적으로 제어되어 작동될 수 있는 커터 프레임에 지지되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  11. 제 1항에 있어서,
    경화 매체(hardening medium)를 공급하기 위한 공급 수단이 커터 프레임에 배치되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  12. 절단 장치로서,
    트렌치 벽 절단기가 실질적으로 수직 방향으로 조절가능하게 배치되는 전송 수단을 포함하며,
    제 1항에 따른 트렌치 벽 절단기가 배치되는, 지반에 트렌치를 생성하기 위한 트렌치 벽 절단기(Trench wall cutter).
  13. 특히 제 1항에 따른 트렌치 벽 절단기로 지반재의 제거를 통하여 지반에 트렌치를 생성하는 방법에 있어서,
    - 회전 가능하게 커터 프레임에 지지되는 적어도 하나의 절단 휠이 회전하여 구동되며,
    - 절단 휠의 외주부에 배치된 복수의 지반 가공 공구로, 지반재는 제거되고,
    상기 지반 가공 공구는 회전 축 주위의 환형 경로에 배치되며,
    환형 경로는 비대칭적으로 절단 휠의 회전 축에 작동하고, 상기 환형 경로는 회전 축에서 원거리에 있는 적어도 하나의 제 1 원주부 및 회전 축에서 근거리에 있는 적어도 하나의 제 2 원주부를 포함하며, 상기 작동 동안 트렌치 벽 절단기는 정의된 진동으로 설정되는, 지반에 트렌치를 생성하는 방법.

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