KR20240004950A

KR20240004950A - Trench wall device and method for creating a trench in the ground

Info

Publication number: KR20240004950A
Application number: KR1020237041816A
Authority: KR
Inventors: 다니엘 플리에를; 레온하르트 바이슬러; 루드비히 안드레아스 후버
Original assignee: 바우어 머쉬넨 게엠베하
Priority date: 2021-07-01
Filing date: 2022-06-14
Publication date: 2024-01-11
Also published as: CN117321269A; WO2023274711A1; EP4112816B1; EP4112816C0; EP4112816A1

Abstract

본 발명은 지면에 트렌치를 형성하기 위한 트렌치 벽 장치에 관한 것으로, 세로 방향으로 연장되는 베이스 프레임, 베이스 프레임의 하단 영역에 배치되는 적어도 하나의 토양 제거 장치, 베이스 프레임의 상단 영역에 위치하는 홀딩 장치, 세로 방향을 가로질러 측면으로 이동할 수 있는 적어도 두 개의 대향 클램핑 요소를 갖는 브레이싱 장치, 그리고 클램핑 요소가 측면으로 연장될 수 있게 트렌치에서 트렌치 벽 장치의 적어도 일부를 브레이싱하기 위해 클램핑 요소가 측방향으로 연장하게 하는 적어도 하나의 조정 요소, 베이스 프레임을 따라 변위 가능하게 장착되고 적어도 두 개의 클램핑 요소와 적어도 하나의 조정 요소를 갖춘 브레이싱 장치가 배열되는 중간 프레임, 및 적어도 하나의 토양 제거 장치에 가압력이 가해질 수 있게 하는 가압 장치를 구비하고 가압 장치는 중간 프레임과 베이스 프레임 사이에 배치된다. 본 발명에 따르면, 브레이싱 장치는 세로 방향에 수직으로 배열된 적어도 2개의 조정 요소를 가지며, 적어도 하나의 제1 조정 요소는 한편으로는 중간 프레임에 장착되고, 다른 한편으로는 제1 클램핑 요소에 장착되고, 적어도 하나의 제2 조정 요소는 한편으로는 중간 프레임에 장착되고, 다른 한편으로는 제1 클램핑 요소 반대편에 배열된 제2 클램핑 요소에 장착되고, 제1 조정 요소와 제2 조정 요소는 세로 방향에 수직으로 연장 가능하다.The present invention relates to a trench wall device for forming a trench in the ground, comprising a longitudinally extending base frame, at least one soil removal device disposed in the lower region of the base frame, and a holding device located in the upper region of the base frame. , a bracing device having at least two opposing clamping elements movable laterally across the longitudinal direction, and the clamping elements laterally for bracing at least a portion of the trench wall device in the trench such that the clamping elements can extend laterally. A pressing force is applied to at least one adjustment element that extends, an intermediate frame on which a bracing device is arranged displaceably mounted along the base frame and has at least two clamping elements and at least one adjustment element, and at least one soil removal device. It is provided with a pressurizing device that enables the pressurizing device to be disposed between the intermediate frame and the base frame. According to the invention, the bracing device has at least two adjustment elements arranged perpendicularly in the longitudinal direction, wherein at least one first adjustment element is mounted on the intermediate frame on the one hand and on the first clamping element on the other hand. and the at least one second adjustment element is mounted on the intermediate frame on the one hand and on the second clamping element arranged opposite the first clamping element on the other hand, the first adjustment element and the second adjustment element being arranged longitudinally. It can be extended perpendicular to the direction.

Description

Trench wall device and method for creating a trench in the ground

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따라 지면에 트렌치를 형성하기 위한 트렌치 벽 장치(trench wall apparatus)에 관한 것으로, 세로 방향으로 연장되는 베이스 프레임, 베이스 프레임의 하단 영역에 배치된 적어도 하나의 토양 제거 장치, 베이스 프레임의 상단의 홀딩 장치, 세로 방향을 가로질러 측면으로 변위할 수 있는 적어도 2개의 대향 클램핑 요소를 갖는 브레이싱 장치, 및 트렌치 내의 트렌치 벽 장치의 적어도 일부를 브레이싱하기 위해 클램핑 요소가 측면으로 연장될 수 있게 하는 적어도 하나의 조정 요소, 베이스 프레임을 따라 변위 가능하게 장착되고 적어도 두 개의 클램핑 요소와 적어도 하나의 조정 요소를 갖는 브레이싱 장치가 배열되는 중간 프레임, 및 적어도 하나의 토양 제거 장치에 가압력을 가할 수 있는 가압 장치를 포함하고, 가압 장치는 중간 프레임과 베이스 프레임 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.The invention relates to a trench wall apparatus for forming a trench in the ground according to the preamble of claim 1, comprising a longitudinally extending base frame, at least one soil removal disposed in the lower region of the base frame. Device, a holding device on top of the base frame, a bracing device having at least two opposing clamping elements laterally displaceable across the longitudinal direction, and the clamping elements laterally for bracing at least a portion of the trench wall device within the trench. a pressing force on at least one adjustment element capable of extending, an intermediate frame on which a bracing device is arranged displaceably mounted along the base frame and having at least two clamping elements and at least one adjustment element, and at least one soil removal device. It includes a pressing device capable of applying, and the pressing device is characterized in that it is disposed between the intermediate frame and the base frame.

본 발명은 또한 청구항 14의 전제부에 따른 트렌치 벽 장치를 사용하여 지면에 트렌치를 생성하는 방법에 관한 것이다.The invention also relates to a method of creating a trench in the ground using a trench wall device according to the preamble of claim 14.

이러한 트렌치 벽 장치는 특히 토양 제거 장치로 사용되는 커터 휠을 갖춘 소위 트렌치 벽 절단기(trench wall cutters)로 알려져 있다. 이들은 일반적으로 서스펜션 케이블을 통해 캐리어 장치(carrier device)에 매달려 있다. 따라서, 이러한 장치를 사용하면 지면에 대한 최대 가압력은 트렌치 벽 장치의 무게에 의해 제한된다.These trench wall devices are known as so-called trench wall cutters, especially with cutter wheels used as soil removal devices. They are usually suspended from a carrier device via suspension cables. Therefore, with these devices the maximum pressing force against the ground is limited by the weight of the trench wall device.

그러나 바위나 돌과 같은 단단한 지면에서 작업할 때는 커터 휠에 더 높은 가압력을 가해야 할 수도 있다. 원칙적으로 이는 리프팅 테이블이나 캐리어의 해당 유압 실린더를 통해 절단 트렌치 외부에서 수행될 수 있다. 그러나 이 경우, 축방향 힘을 트렌치 벽 장치에 전달하기 위해서는 상응하는 대규모 연결 장치가 필요하며, 이는 전체적으로 매우 비용이 많이 소요된다.However, when working on hard surfaces such as rocks or stones, it may be necessary to apply higher pressure to the cutter wheel. In principle, this can be done outside the cutting trench via corresponding hydraulic cylinders on lifting tables or carriers. However, in this case, correspondingly large connecting devices are required to transmit the axial force to the trench wall device, which is overall very expensive.

EP 3 347 526 A1에는 세로 방향 및 가로 방향으로 변위 가능한 클램핑 플레이트가 커터 프레임에 제공되고 가로 방향의 클램핑 실린더와 함께 하나의 유닛을 형성하는 트렌치 커터가 기술되어 있다. 클램핑 실린더는 각각 반대쪽 클램핑 플레이트에서 지지된다. 클램핑 플레이트와 클램핑 실린더로 구성된 유닛은 밀링머신의 베이스 프레임에 대해 가로 방향으로 이동 가능하게 장착되므로 이 유닛은 부유(플로팅)하도록 장착된다. 밀링 기계가 클램핑 실린더를 확장하여 가로 방향으로 밀링 트렌치에 클램핑될 때 이 플로팅 마운팅은 베이스 프레임의 위치가 이동하는 것을 방지한다. 커터 휠에 대한 가압력을 높이기 위해 수직 방향의 가압 실린더 배열이 클램핑 플레이트가 있는 이 장치 아래에 제공된다.EP 3 347 526 A1 describes a trench cutter in which a longitudinally and transversely displaceable clamping plate is provided on the cutter frame and forms a unit together with a transverse clamping cylinder. The clamping cylinders are each supported on opposite clamping plates. The unit consisting of a clamping plate and a clamping cylinder is mounted to be movable in the horizontal direction with respect to the base frame of the milling machine, so this unit is mounted to float. This floating mounting prevents the position of the base frame from shifting when the milling machine extends the clamping cylinder and clamps into the milling trench in the transverse direction. To increase the pressing force on the cutter wheel, an arrangement of vertical pressing cylinders is provided below this device with a clamping plate.

이러한 공지된 배열은 상대적으로 큰 설치 공간을 필요로 하며, 클램핑 플레이트는 프레임의 중앙 영역에서 커터 휠 위에 명확하게 이격되어 배열된다. 따라서 지면에 밀링 트렌치를 만들 때, 몇 미터 깊이의 트렌치를 만든 경우에만 상대적으로 늦게 추가적인 가압력을 가할 수 있다.This known arrangement requires a relatively large installation space, and the clamping plates are arranged clearly spaced above the cutter wheels in the central area of the frame. Therefore, when creating a milling trench in the ground, additional pressing force can be applied relatively late and only when the trench is several meters deep.

EP 3 401 444 B1에는 가로 방향 조정 요소가 한쪽 면에서 제1 클램핑 플레이트에 지지되고 다른 면에서는 반대쪽 제2 클램핑 플레이트에 지지되는 트렌치 벽 절단기가 개시되어 있다. 또한, 아래쪽으로 비스듬히 향하는 추가 클램핑 실린더가 제공되며, 이를 통해 개별 클램핑 플레이트를 추가로 중간 프레임에 고정할 수 있다. 중간 프레임은 커터의 베이스 프레임에 안내되어 전진 방향으로 이동할 수 있다. 커터 휠에 추가적인 전진력을 가하기 위한 인장력은 비스듬히 향하는 상부 가압실린더를 통해 가해질 수 있다.EP 3 401 444 B1 discloses a trench wall cutter in which a transverse adjustment element is supported on one side by a first clamping plate and on the other side by an opposite second clamping plate. Additionally, an additional clamping cylinder is provided, angled downwards, which allows individual clamping plates to be additionally fastened to the intermediate frame. The intermediate frame is guided by the base frame of the cutter and can move in the forward direction. Tensile force to provide additional forward force to the cutter wheel can be applied via an obliquely oriented upper pressure cylinder.

본 발명의 기본 목적은 트렌치 벽 장치와 트렌치 벽 장치의 컴팩트한 설계로 지면에 트렌치를 효율적으로 형성할 수 있는 방법을 특정하는 것이다.The basic purpose of the present invention is to specify a trench wall device and a method for efficiently forming a trench in the ground with a compact design of the trench wall device.

이러한 목적은 한편으로는 청구항 1의 특징을 갖는 트렌치 벽 장치에 의해, 다른 한편으로는 청구항 14의 특징을 갖는 방법에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시예는 종속항에 기술되어 있다.This object is achieved on the one hand by a trench wall device having the features of claim 1 and on the other hand by a method having the features of claim 14. Preferred embodiments of the invention are described in the dependent claims.

본 발명에 따른 트렌치 벽 장치는 브레이싱 장치가 세로 방향에 수직으로 배열된 적어도 두 개의 조정 요소를 갖고, 적어도 하나의 제1 조정 요소가 한편으로는 중간 프레임에 장착되고, 다른 한편으로는, 제1 클램핑 요소에, 적어도 하나의 제2 조정 요소가 한편으로는 중간 프레임에, 다른 한편으로는 제1 클램핑 요소의 반대편에 배열된 제2 클램핑 요소에 장착되고, 제1 조정 요소와 제2 조정 요소는 세로 방향에 수직으로 연장 가능하다는 것을 특징으로 한다.The trench wall device according to the invention is such that the bracing device has at least two adjustment elements arranged perpendicularly to the longitudinal direction, at least one first adjustment element being mounted on the intermediate frame on the one hand and the first adjustment element on the other hand. In the clamping element, at least one second adjustment element is mounted on the intermediate frame on the one hand and a second clamping element arranged opposite the first clamping element on the other hand, the first adjustment element and the second adjustment element It is characterized by being able to extend vertically in the longitudinal direction.

본 발명의 제1 측면은 각각의 판형 클램핑 요소에 적어도 하나의 별도의 조정 요소, 특히 클램핑 실린더를 할당하는 것으로 고려될 수 있으며, 이는 한편으로는 각각의 클램핑 요소에, 다른 한편으로는 증간 프레임에 지지된다. 중간 프레임. 이 조정 요소는 트렌치 벽 장치의 세로 방향 또는 전진 방향에 대해 가로 방향으로 지향된다. 이를 통해 개별 클램핑 요소는 중간 프레임에 대해 개별적으로 조정될 수 있다. 또한, 트렌치 벽 장치를 가압하기 위한 가로 방향 힘과 세로 방향 힘 사이에 명확한 분리가 이루어지며, 이는 전체적으로 콤팩트한 설계와 효율적인 작동에 기여한다.A first aspect of the invention can be considered as assigning to each plate-shaped clamping element at least one separate adjustment element, in particular a clamping cylinder, which is provided on the one hand to each clamping element and on the other to the intermediate frame. Supported. medium frame. This adjustment element is oriented transversely to the longitudinal or forward direction of the trench wall device. This allows the individual clamping elements to be individually adjusted relative to the intermediate frame. Additionally, a clear separation is achieved between the transverse and longitudinal forces for pressing the trench wall device, which contributes to an overall compact design and efficient operation.

본 발명의 추가 개발에 따라 중간 프레임이, 적어도 하나의 자유 공간을 형성하고, 베이스 프레임에 비해 단면적이 감소된 장착부에서 베이스 프레임에 변위 가능하게 장착된다는 점에서 그리고 조정 요소의 적어도 일부를 수용하기 위해 변위 가능한 중간 프레임에 적어도 하나의 리셉터클이 형성되어, 이 리셉터클이 형성된 자유 공간에 배열되는 점에서 콤팩트한 구조가 더욱 촉진된다. 따라서 액추에이터 또는 선형 드라이브인 조정 요소, 특히 클램핑 실린더, 바람직하게는 유압 실린더의 배열을 위한 충분한 설치 공간이 있다.According to a further development of the invention, an intermediate frame is displaceably mounted on the base frame in a mounting part that forms at least one free space and has a reduced cross-sectional area compared to the base frame and to receive at least part of the adjustment element. A compact structure is further promoted in that at least one receptacle is formed in the displaceable intermediate frame, and this receptacle is arranged in the free space formed. There is thus sufficient installation space for the arrangement of adjustment elements, which are actuators or linear drives, in particular clamping cylinders, preferably hydraulic cylinders.

대칭적인 힘 적용을 위해, 두 개의 측면 자유 공간이 장착부에 형성되고 이에 따라 조정 요소를 위한 두 개의 리셉터클이 중간 프레임에 형성되는 것도 유리하다. 따라서, 대향하는 클램핑 요소에 대한 조정 요소가 2개의 측면 리셉터클에 배열될 수 있다. 각각의 대향 클램핑 요소에 대한 적어도 하나의 제1 조정 요소와 적어도 하나의 제2 조정 요소가 각각의 측면 리셉터클에 제공된다.For symmetrical force application, it is also advantageous for two lateral free spaces to be formed in the mounting part and thus two receptacles for the adjustment elements in the intermediate frame. Accordingly, adjustment elements for opposing clamping elements can be arranged in the two side receptacles. At least one first adjustment element and at least one second adjustment element for each opposing clamping element are provided in each side receptacle.

바람직하게는, 리셉터클은 각각의 조정 요소가 부착되고 지지되는 베이스 플레이트만으로 개방되고 설계될 수 있다. 대향하는 조정 요소들은 동일한 베이스 플레이트에서 서로를 지지할 수 있으며, 베이스 플레이트의 횡력(transverse forces)은 서로 대부분 보상된다. 본 발명의 추가 실시예 변형에 따르면, 중간 프레임 상의 적어도 하나의 리셉터클은 상자형 디자인이고 적어도 하나의 제1 조정 요소와 적어도 하나의 제2 조정 요소를 갖는 것이 유리하다. 이러한 상자형 리셉터클은 각각의 판형 클램핑 요소를 향하는 측벽을 갖고, 측벽 각각은 조정 요소의 적어도 하나를 위한 적어도 하나의 통로와 조정 요소를 반대편 클램핑 요소를 향하여 부착하기 위한 적어도 하나의 지지 영역을 갖는다. Preferably, the receptacle can be designed to be open and with only a base plate to which the respective adjustment elements are attached and supported. Opposite adjustment elements can support each other on the same base plate, and the transverse forces of the base plates largely compensate for each other. According to a further embodiment variant of the invention, the at least one receptacle on the intermediate frame advantageously has a box-shaped design and has at least one first adjustment element and at least one second adjustment element. This box-shaped receptacle has side walls facing each plate-shaped clamping element, each of which has at least one passageway for at least one adjustment element and at least one support area for attaching the adjustment element towards the opposite clamping element.

클램핑 요소에 특히 높은 클램핑력을 적용하기 위해, 본 발명의 추가 개발에 따르면 여러 개의 제1 조정 요소와 여러 개의 제2 조정 요소가 중간 프레임의 리셉터클에 배열되는 것이 바람직하다. 특히, 2개의 제1 조정 요소와 2개의 제2 조정 요소가 각각의 리셉터클에 배열되며, 이들 각각은 세로 방향을 가로지르는 반대 방향으로 지향된다.In order to apply particularly high clamping forces to the clamping elements, according to a further development of the invention it is advantageous for several first adjustment elements and several second adjustment elements to be arranged in the receptacles of the intermediate frame. In particular, two first adjustment elements and two second adjustment elements are arranged in each receptacle, each of which is oriented in opposite directions across the longitudinal direction.

본 발명의 추가 개발에 따르면, 제1 조정 요소와 제2 조정 요소가 정의된 방식으로 확장될 수 있게 하는 제어 수단이 제공되는 것이 개별 조정 요소의 목표 작동에 유리하다. 특히, 조정 요소는 균일하게 연장되어 개별 클램핑 요소가 트렌치의 주변 벽에 대해 가능한 한 동시에 안착되어 트렌치에서 트렌치 벽 장치의 베이스 프레임 위치가 변경되지 않는 것이 효과적이다.According to a further development of the invention, it is advantageous for the target operation of the individual adjustment elements to be provided with control means which enable the first and second adjustment elements to be expanded in a defined way. In particular, it is advantageous for the adjustment elements to extend uniformly so that the individual clamping elements are seated as simultaneously as possible against the peripheral walls of the trench so that the position of the base frame of the trench wall device in the trench does not change.

특히, 본 발명의 일 실시예 변형에 따르면, 제어 수단은 클램핑 요소가 주변 지면에 당접할 때까지 처음에 낮은 제1 가압력으로 적어도 하나의 제1 조정 요소와 적어도 하나의 제2 조정 요소를 연장하고 이어서 브레이싱(bracing)을 위한 높은 가압력을 인가하도록 설계되는 것이 바람직하다. 브레이싱에 필요한 높은 브레이싱력은 제어 장치에 의해 시작되며, 특히 제1 조정력 동안 조정 요소에서 더 이상 확장(연장) 이동이 결정되지 않는 경우에만 시작된다. 이는 각각의 클램핑 요소가 클램핑 위치로 연장되는 동안 각각의 인접한 벽과 접촉하게 되었다는 표시로 해석될 수 있다.In particular, according to one embodiment variant of the invention, the control means extends the at least one first adjustment element and the at least one second adjustment element with an initially low first pressing force until the clamping element contacts the surrounding ground. It is then desirable to be designed to apply a high pressing force for bracing. The high bracing force required for bracing is initiated by the control device, in particular only when no further extension movement in the adjustment element is determined during the first adjustment force. This can be interpreted as an indication that each clamping element comes into contact with its respective adjacent wall while extending into the clamping position.

특히, 제어 장치가 조정 요소의 가압력 및/또는 연장 위치를 감지할 수 있는 센서에 연결되는 것이 유리하다. 가압력은 개별 조정 요소에서 감지되거나 조정 요소 그룹 또는 전체 조정 요소에 대해 중앙 집중 방식으로 감지될 수 있다.In particular, it is advantageous if the control device is connected to a sensor that can detect the pressing force and/or the extension position of the adjustment element. The pressing force can be sensed on individual adjustment elements or in a centralized manner for a group of adjustment elements or for all adjustment elements.

본 발명의 다른 바람직한 실시예는 가압 장치가 브레이싱 장치 위에 배열되고 적어도 하나, 바람직하게는 다중 가압실린더를 갖는다. 이러한 가압 장치의 상부 배열로, 브레이싱 장치는 토양 제거 장치에 매우 가깝게 배열될 수 있다. 이는 형성된 트렌치에서 트렌치 벽 장치의 초기 브레이싱을 가능하게 하여, 기초 절차(foundation procedure)의 초기 단계에서 토양 제거 장치에 추가적인 가압력이 가해질 수 있다. 가압실린더 또는 실린더는 가압력을 적용하기 위해 베이스 프레임에 당기는 힘을 가하도록 설계된다. 적어도 하나의 가압 실린더를 수축시킴으로써 베이스 프레임과 토양 제거 장치가 원하는 힘으로 아래쪽으로 당겨질 수 있다.Another preferred embodiment of the invention is that the pressurizing device is arranged above the bracing device and has at least one, preferably multiple pressurizing cylinders. With this upper arrangement of the pressurizing device, the bracing device can be arranged very close to the soil removal device. This enables initial bracing of the trench wall device in the formed trench, so that additional pressing forces can be applied to the soil removal device at an early stage of the foundation procedure. Pressure cylinders or cylinders are designed to apply a pulling force to a base frame to apply a pressing force. By retracting at least one pressurized cylinder, the base frame and soil removal device can be pulled downward with a desired force.

본 발명의 추가적인 개선에 따르면, 각각의 가압실린더가 한편으로는 베이스 프레임에 부착되고 다른 한편으로는 중간 프레임 또는 클램핑 요소에 부착된다는 점에서 특히 안정적인 실시예가 달성될 수 있다. 이는 세로 방향으로 변위 가능한 베이스 프레임과 고정된 중간 프레임 또는 각각의 클램핑 요소 사이를 누르는 동안 힘의 직접적인 흐름을 허용한다.According to a further development of the invention, a particularly stable embodiment can be achieved in that each pressurizing cylinder is attached on the one hand to a base frame and on the other hand to an intermediate frame or clamping element. This allows a direct flow of force during pressing between the longitudinally displaceable base frame and the fixed intermediate frame or respective clamping element.

원칙적으로, 적어도 하나의 가압실린더는 트렌치 벽 장치의 세로(길이) 방향에 평행하게 배열될 수 있다. 본 발명의 일 실시예 변형에 따르면, 특히 콤팩트한 배열은 가압 실린더가 수직으로 기울어져 배열된다는 사실로 인해 발생하며, 여기서 가압실린더를 작동시킴으로써 토양 제거 장치를 갖춘 베이스 프레임은 브레이싱된 중간 프레임에 대해 아래쪽으로 가압될 수 있다.In principle, at least one pressurizing cylinder can be arranged parallel to the longitudinal (length) direction of the trench wall device. According to one embodiment variant of the invention, a particularly compact arrangement results from the fact that the pressurizing cylinders are arranged vertically inclined, where, by actuating the pressurizing cylinders, the base frame with the soil removal device presses against the braced intermediate frame. It can be pressurized downward.

본 발명의 특히 편리한 실시예는 특히 트렌치 벽 장치가 트렌치 벽 절단기로서 설계되고, 토양 제거 장치가 적어도 하나의 절단 휠을 갖는다는 사실에 있다. 바람직하게는, 상호 평행한 커터 휠 축을 갖는 두 쌍의 구동 커터 휠이 토양 제거 장치로서 베이스 프레임의 하단에 배열된다.A particularly convenient embodiment of the invention lies in the fact that the trench wall device is designed in particular as a trench wall cutter and that the soil removal device has at least one cutting wheel. Preferably, two pairs of driven cutter wheels with mutually parallel cutter wheel axes are arranged at the lower end of the base frame as the soil removal device.

본 발명의 대안적인 실시예는 트렌치 벽 그리퍼로서 설계된 트렌치 벽 장치이며, 여기서 토양 제거 장치는 그리퍼 블레이드를 갖는다. 트렌치 벽 그리퍼의 경우, 특히 그리퍼 블레이드가 토양에 밀려 들어가 닫힐 때 본 발명에 따라 설계된 브레이싱 장치에 의해 특히 높은 제거율이 달성될 수 있다.An alternative embodiment of the invention is a trench wall device designed as a trench wall gripper, where the soil removal device has gripper blades. In the case of trench wall grippers, particularly high removal rates can be achieved with the bracing device designed according to the invention, especially when the gripper blades are pushed into the soil and closed.

본 발명은 전술한 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치를 이용하여 지면에 트렌치를 생성하는 방법을 더 포함하며, 이 방법은 트렌치 벽 장치의 베이스 프레임이 홀딩 장치에 의해 상단 영역에 홀딩되고, 트렌치 형성 하의 베이스 프레임의 하단 영역에 배치된 적어도 하나의 토양 제거 장치에 의해 토양이 제거된다는 점에서, 브레이싱 장치에 의해 적어도 2개의 대향하는 클램핑 요소는 세로 방향에 수직으로 지향된 적어도 2개의 조정 요소에 의해 측면으로 연장되며, 트렌치 벽 장치의 적어도 일부는 트렌치에서 브레이싱되는 점에서, 가압 장치에 의해 가압력이 적어도 하나의 토양 제거 장치에 가해지는 점에서, 적어도 2개의 클램핑 요소와 조정 요소를 갖는 브레이싱 장치가 베이스 프레임을 따라 변위 가능하게 장착되는 중간 프레임에 배열되고 브레이싱 장치에 의해 중간 프레임은 토양에 대해 브레이싱되고 고정되며, 토양 제거 장치가 있는 베이스 프레임은 가압 장치에 의해 아래쪽으로 눌려지는 점에 특징이 있다.The present invention further includes a method of creating a trench in the ground using the trench wall device according to the invention described above, wherein the base frame of the trench wall device is held in the upper region by a holding device, and In that the soil is removed by means of at least one soil removal device arranged in the lower region of the base frame, at least two opposing clamping elements by means of the bracing device are laterally controlled by at least two adjusting elements oriented perpendicularly to the longitudinal direction. extending to the base, wherein at least a portion of the trench wall device is braced in the trench, and wherein a pressing force is applied by the pressurizing device to the at least one soil removal device, the bracing device having at least two clamping elements and an adjusting element. It is characterized in that it is arranged on an intermediate frame that is displaceably mounted along the frame, the intermediate frame is braced and fixed to the soil by a bracing device, and the base frame with the soil removal device is pressed downward by a pressing device.

본 발명에 따른 방법을 사용하면, 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치의 작동 시 전술한 이점이 달성될 수 있다.Using the method according to the invention, the above-described advantages can be achieved when operating the trench wall device according to the invention.

도 1은 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치의 베이스 프레임(브레이싱 장치 및 가압 장치는 없음)의 사시도이다.
도 2는 중간 프레임과 브레이싱 장치가 추가로 배열되어 있는 도 1에 따른 트렌치 벽 장치용 베이스 프레임의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치의 사시도이다.
도 4는 도 3의 트렌치 벽 장치의 정면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 따른 트렌치 벽 장치의 측면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치의 브레이싱 장치를 통한 확대된 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 방법을 수행할 때 다양한 방법 상태의 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치의 측면도이다.Figure 1 is a perspective view of the base frame (without bracing and pressurizing devices) of a trench wall device according to the invention.
Figure 2 is a perspective view of the base frame for the trench wall device according to Figure 1 with an additional arrangement of intermediate frames and bracing devices;
Figure 3 is a perspective view of a trench wall device according to the invention.
Figure 4 is a front view of the trench wall device of Figure 3;
Figure 5 is a side view of the trench wall device according to Figures 3 and 4;
Figure 6 is an enlarged cross-sectional view through the bracing device of a trench wall device according to the invention.
7 to 9 are side views of the trench wall device according to the invention in various method states when carrying out the method according to the invention.

본 발명은 도면에 개략적으로 도시된 바람직한 예시적인 실시예를 참조하여 아래에서 더 상세히 설명된다. The invention is explained in more detail below with reference to preferred exemplary embodiments schematically shown in the drawings.

본 발명에 따른 트렌치 벽 장치(10)를 위한 긴 베이스 프레임(12)이 도 1에 도시되어 있다. 단면이 직사각형인 프레임-워크형 베이스 프레임(12)은 하단 영역에 테이퍼형 장착부(16)을 구비하며, 이는 또한 기본적으로 직사각형 단면으로 형성된다. 베이스 프레임(12)의 단면에 비해 긴 변의 길이가 짧아져 측면 자유공간(17)이 두 개 형성된다. 토양 물질을 제거하기 위한 토양 제거 장치(20)는 장착부(16)의 아래쪽에 배열된다.A long base frame 12 for a trench wall device 10 according to the invention is shown in FIG. 1 . The framework-type base frame 12 of rectangular cross-section is provided in its lower region with a tapered mounting portion 16, which is also formed with an essentially rectangular cross-section. The length of the long side is shortened compared to the cross section of the base frame 12, forming two side free spaces 17. A soil removal device 20 for removing soil material is arranged at the bottom of the mounting portion 16.

본 예시적인 실시예에서, 토양 제거 장치(20)는 4개의 커터 휠(22)로 형성되며, 그 중 2개는 공통의 커터 휠 축을 갖는 커터 휠 쌍을 형성한다. 한 쌍의 커터 휠의 커터 휠(22)은 각각 회전 가능하게 장착되어 그 자체로 공지된 방식으로 중앙 베어링 플레이트에서 구동된다. 흡입 박스(18)는 두 쌍의 커터 휠(22) 사이에 역시 공지된 방식으로 배열되어 있으며, 이는 분쇄된 토양 물질을 흡입하는 역할을 한다. 명확성을 위해 베이스 프레임을 따라 있는 중앙 흡입 라인은 표시되지 않는다.In this exemplary embodiment, the soil removal device 20 is formed by four cutter wheels 22, two of which form a cutter wheel pair having a common cutter wheel axis. The cutter wheels 22 of the pair of cutter wheels are each rotatably mounted and driven on a central bearing plate in a manner known per se. A suction box 18 is also arranged in a known manner between the two pairs of cutter wheels 22 and serves to suction the pulverized soil material. For clarity, the central suction line along the base frame is not shown.

도 2는 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치(10)의 추가 구축 상태를 도시하며, 여기서 중간 프레임(60)은 브레이싱(bracing) 장치(50)에 의해 세로 방향으로 변위 가능하도록 장착부(16)에 장착된다.Figure 2 shows a further construction of the trench wall device 10 according to the invention, wherein the intermediate frame 60 is mounted on the mounting part 16 so as to be longitudinally displaceable by means of a bracing device 50. do.

중간 프레임(60)은 2개의 외측판(64)과 2개의 내측판(66)에 의해 서로 연결된 2개의 전면판(62)을 구비하여, 상자형 중간 프레임(60)이 직사각형 장착부(16)를 환형 방식으로 둘러싸고 세로 방향으로 이동 가능하게 장착된다.The middle frame 60 has two front plates 62 connected to each other by two outer plates 64 and two inner plates 66, so that the box-shaped middle frame 60 has a rectangular mounting portion 16. It is surrounded in a ring-shaped manner and is mounted to be movable in the vertical direction.

중간 프레임(60)의 짧은 두 변에는 각각 외측판(64)과 내측판(66)이 상자형 리셉터클(70)를 사이에 두고 서로 간격을 두고 배치된다. 2개의 측면 리셉터클(70)은 이 경우 베이스 프레임(12)에 대해 장착부(16)의 테이퍼링에 의해 형성된 2개의 자유 공간(17)에 위치된다. 2개의 전방을 향한 제1 조정 요소(54a) 및 2개의 후방을 향한 제2 조정 요소(54b)는 아래에서 더 자세히 설명되는 바와 같이 브레이싱 장치(50)를 형성하기 위해 각각의 리셉터클(70)에 배열된다.On the two short sides of the middle frame 60, an outer plate 64 and an inner plate 66 are disposed at intervals from each other with a box-shaped receptacle 70 in between. The two side receptacles 70 are located in this case in two free spaces 17 formed by the tapering of the mounting part 16 with respect to the base frame 12 . Two forward facing first adjustment elements 54a and two rearward facing second adjustment elements 54b are attached to each receptacle 70 to form a bracing device 50 as described in more detail below. are arranged.

도 3 내지 도 5는 추가적인 빌드업 상태의 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치(10)를 도시하며, 여기서 2개의 판형 제1 클램핑 요소(52a)와 2개의 판형 제2 클램핑 요소(52b)가 제1 조정 요소(54a)와 제2 조정 요소(54b)에 부착된다. 조정 요소(54)를 작동함으로써, 각각 연관된 클램핑 요소(52)는 트렌치 벽 장치(10)의 세로 방향에 수직으로 별개로 신장 및 후퇴될 수 있다.3 to 5 show the trench wall device 10 according to the invention in a further built-up state, wherein two plate-shaped first clamping elements 52a and two plate-shaped second clamping elements 52b are used to form the first clamping element 52b. It is attached to the adjustment element 54a and the second adjustment element 54b. By actuating the adjustment elements 54 , each associated clamping element 52 can be separately extended and retracted perpendicular to the longitudinal direction of the trench wall device 10 .

총 4개의 가압실린더(32)가 가압장치(30)를 형성하기 위해 마련된다. 베이스프레임(12)의 전면에 2개의 가압실린더(32)가 배치되고, 후면에 2개의 가압실린더(32)가 배치된다. 각각의 가압실린더(32)는 원통에 의해 베어링 블록(36)에 힌지 결합된다. 각 가압실린더(32)의 피스톤 로드는 피벗 핀 연결부(38)를 통해 각각 관련된 판형 클램핑 요소(52)에 연결된다.A total of four pressurizing cylinders 32 are provided to form the pressurizing device 30. Two pressurizing cylinders 32 are placed on the front of the base frame 12, and two pressurizing cylinders 32 are placed on the back. Each pressurizing cylinder 32 is hinged to the bearing block 36 by a cylinder. The piston rod of each pressurizing cylinder 32 is connected to its respective associated plate-shaped clamping element 52 via a pivot pin connection 38.

도 6은 브레이싱 장치(50)의 구조를 더 자세히 도시한다. 브레이싱 장치(50)는 세로(길이) 방향으로 연장되는 가이드 레일(19)을 따라 장착부(16)에 변위 가능하게 장착되는 중간 프레임(60)에 장착된다. 중간 프레임(60) 상의 측면 리셉터클(70)은 세로(길이) 방향으로 연장되어 리셉터클(70)의 공간을 두 부분으로 나누는 중앙 베이스 플레이트(68)를 갖는다. Figure 6 shows the structure of the bracing device 50 in more detail. The bracing device 50 is mounted on an intermediate frame 60 that is displaceably mounted on the mounting portion 16 along a guide rail 19 extending in the vertical (length) direction. The side receptacle 70 on the intermediate frame 60 has a central base plate 68 that extends in the vertical (length) direction and divides the space of the receptacle 70 into two parts.

도 6에 따르면, 판형 제1 클램핑 요소(52)가 부착되는 2개의 제1 조정 요소(54a)는 전방을 향하는 좌측 절반에 배열된다. 후면을 향한 리셉터클(70)의 오른쪽 절반에는 판형 제2 클램핑 요소(52b)를 지지하는 2개의 제2 조정 요소(54b)가 배열된다. 제1 조정 요소(54a)는 베이스 플레이트(68)의 일측에 부착되고, 반대편의 제2 조정 요소(54b)는 베이스 플레이트(68)의 반대측에 부착되어 지지된다. 공통 베이스 플레이트(68)의 요소(54b)는 특히 더 큰 브레이싱력(버팀력)을 가할 때 상호 힘 보상을 달성하는 것을 가능하게 한다.According to Figure 6, the two first adjustment elements 54a, to which the plate-shaped first clamping element 52 is attached, are arranged in the left half facing forward. On the right half of the receptacle 70 facing the rear, two second adjustment elements 54b are arranged, which support a plate-shaped second clamping element 52b. The first adjustment element 54a is attached to one side of the base plate 68, and the opposite second adjustment element 54b is attached to and supported on the opposite side of the base plate 68. The elements 54b of the common base plate 68 make it possible to achieve mutual force compensation, especially when applying larger bracing forces.

각각의 판형 클램핑 요소(52)의 외측에는 바람직하게는 카바이드로 만들어진 돌출 인서트(56)가 부착되어 브레이싱 동안 주변 접지 벽에 판형 클램핑 요소(52)의 향상된 맞물림 및 유지를 달성한다.On the outside of each plate-shaped clamping element 52 a protruding insert 56 is attached, preferably made of carbide, to achieve improved engagement and retention of the plate-shaped clamping element 52 to the surrounding ground wall during bracing.

관련된 가압실린더(32)의 피스톤은 베어링 아이(bearing eye)와 피벗 핀 연결부(38)를 통해 각 판형 클램핑 요소(52)의 상부 측면에 부착된다.The piston of the associated pressure cylinder 32 is attached to the upper side of each plate-shaped clamping element 52 via a bearing eye and pivot pin connection 38.

다음에서는, 위에서 설명한 트렌치 벽 장치(10)의 작동과 지면에 트렌치를 생성하기 위한 본 발명에 따른 방법이 도 7 내지 도 9와 관련하여 더 자세히 설명된다.In the following, the operation of the above-described trench wall device 10 and the method according to the invention for creating a trench in the ground are explained in more detail with reference to FIGS. 7 to 9 .

도 7은 트렌치 벽 장치(10)가 지면의 트렌치에서 자유롭게 이동할 수 있도록 브레이싱 장치(50)의 판형 클램핑 요소(52)가 후퇴된 상태의 본 발명에 따른 트렌치 벽 장치(10)를 도시한다. 이 경우, 가압장치(30)의 가압실린더(32)는 신장되고, 중간프레임(60)은 장착부(16)의 하단으로 이동된다.Figure 7 shows the trench wall device 10 according to the invention with the plate-shaped clamping elements 52 of the bracing device 50 retracted so that the trench wall device 10 can move freely in the trench in the ground. In this case, the pressurizing cylinder 32 of the pressurizing device 30 is extended, and the intermediate frame 60 is moved to the lower end of the mounting portion 16.

지면의 트렌치에 트렌치 벽 장치(10)를 브레이싱(bracing)하기 위해 브레이싱 장치(50)가 활성화된다. 조정 요소(54)는 연장되며, 판형 클램핑 요소(52)는 주위의 접지 벽에 대해 가압된다.The bracing device 50 is activated to brace the trench wall device 10 in the trench in the ground. The adjustment element 54 is extended and the plate-shaped clamping element 52 is pressed against the surrounding ground wall.

중간 프레임(60)이 브레이싱 장치(50)에 의해 주변 지면 벽에 대해 확실하게 고정되자마자, 도 9에 도시된 바와 같이 가압 장치(30)가 활성화될 수 있다. 이 경우, 가압 실린더(32)는 수축되고, 연장된 클램핑 요소(52)에 의한 중간 프레임(60)의 고정으로 인해 베이스 프레임(12)은 장착부(16) 및 토양 제거 장치(20)와 함께 가압 실린더(32)의 발생된 인장 운동에 의해 아래쪽으로 가압된다. 이러한 방식으로, 매달리고 높이 조절 가능한 트렌치 벽 장치(10)의 경우, 트렌치 벽 장치(10)의 중량력(weight force)에 추가로, 가압 실린더(32)에 의해 토양 제거 장치(20)에 추가 하향 힘이 가해질 수 있다. 이는 예를 들어 단단한 토양, 특히 암석 재료를 밀링할 때 유리할 수 있다. 반대로, 가압실린더(32)를 후퇴시킴으로써, 예를 들어 트렌치 벽 장치(10)의 인가된 중량력이 제거 작업을 하기에는 너무 높은 경우, 예를 들어 톱니가 손상될 수 있을 경우, 토양 제거 장치(20)의 부하를 경감시킬 수도 있다. As soon as the intermediate frame 60 is securely secured against the surrounding ground wall by the bracing device 50, the pressing device 30 can be activated, as shown in FIG. 9 . In this case, the pressing cylinder 32 is retracted and, due to the fixation of the intermediate frame 60 by the extended clamping elements 52, the base frame 12 is pressed together with the mounting part 16 and the soil removal device 20. It is pressed downward by the generated tensile movement of the cylinder 32. In this way, in the case of the suspended, height-adjustable trench wall device 10, in addition to the weight force of the trench wall device 10, an additional downward force is applied to the soil removal device 20 by the pressurizing cylinder 32. Force may be applied. This can be advantageous, for example, when milling hard soils, especially rocky materials. Conversely, by retracting the pressurizing cylinder 32, the soil removal device 20 can be removed, for example, if the applied weight force of the trench wall device 10 is too high for the removal operation, for example if the teeth may be damaged. ) can also reduce the load.

트렌치 벽 장치(10)의 무게는 서스펜션 케이블에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 흡수된다. 트렌치 벽 장치(10)의 무게의 일부는 브레이싱 장치(50)를 통해 주변 지면으로 전달될 수도 있다.The weight of the trench wall device 10 is fully or partially absorbed by the suspension cables. Some of the weight of the trench wall device 10 may be transferred to the surrounding ground through the bracing device 50 .

Claims

A trench wall device for forming a trench in the ground, comprising:
A base frame (12) extending longitudinally,
At least one soil removal device (20) disposed in the lower area of the base frame (12),
A holding device (14) in the upper area of the base frame (12),
at least two opposing clamping elements 52 laterally displaceable transversely to the longitudinal direction and said clamping elements 52 extending laterally to brace at least a portion of said trench wall device 10 in the trench. A bracing device (50) having at least one adjustment element (54) that allows
An intermediate frame (60), displaceably mounted along the base frame (12), on which the bracing device (50) with at least two clamping elements (52) and at least one adjustment element (54) is arranged. , and
Equipped with a pressing device (30) capable of applying a pressing force to at least one of the soil removal devices (20),
The pressing device 30 is disposed between the intermediate frame 60 and the base frame 12,
The bracing device 50 has at least two adjustment elements 54 arranged perpendicularly in the longitudinal direction, wherein at least one first adjustment element 54a is provided on one side to the intermediate frame 60 and on the other. 1 second clamping element mounted on the clamping element 52a and having at least one second adjustment element 54b arranged opposite to the intermediate frame 60 on the one hand and to the first clamping element 52a on the other hand. mounted on (52b),
Trench wall device, characterized in that the first adjustment element (54a) and the second adjustment element (54b) are extendable perpendicular to the longitudinal direction.

According to paragraph 1,
The intermediate frame 60 is displaceably mounted on the base frame 12 at a mounting portion 16 having a reduced cross-sectional area compared to the base frame 12 to form at least one free space 17. become,
At least one receptacle (70) is formed on the intermediate frame (60) displaceable to receive at least a part of the adjustment element (54), wherein the receptacle (70) is arranged in the free space (17) formed. Trench wall device, characterized in that.

According to paragraph 2,
Two side free spaces 17 are formed in the mounting portion 16,
Trench wall device, characterized in that two corresponding receptacles (70) for the adjustment elements (54) are formed on the intermediate frame (60).

According to paragraph 2 or 3,
Trench wall device, characterized in that at least one receptacle (70) on the intermediate frame (60) is of box-shaped design and has at least one first adjustment element (54a) and at least one second adjustment element (54b).

According to paragraph 4,
Trench wall device, characterized in that a plurality of first adjustment elements (54a) and a plurality of second adjustment elements (54b) are arranged in the receptacles (70) of the intermediate frame (60).

According to any one of claims 1 to 5,
Trench wall device, characterized in that control means are provided for extending the first adjustment element (54a) and the second adjustment element (54b) in a defined manner.

According to clause 6,
The control means extends the at least one first adjustment element (54a) and the at least one second adjustment element (54b) with an initially low first pressing force until the clamping element (52) contacts the surrounding ground, and then: A trench wall device, characterized in that it is designed to apply high pressure for bracing.

According to clause 6 or 7,
Trench wall device, characterized in that the control means is connected to a sensor capable of detecting the pressing force and/or the extended position of the adjustment element (54).

According to any one of claims 1 to 6,
Trench wall device, characterized in that the pressurizing device (30) is arranged above the bracing device (50) and has at least one, preferably multiple pressurizing cylinders (32).

According to clause 9,
Trench wall device, characterized in that each of the pressure cylinders (32) is attached on the one hand to the base frame (12) and on the other hand to the intermediate frame (60) or the clamping element (52).

According to claim 9 or 10,
The pressing cylinder 32 is arranged to be inclined in the vertical direction, and by operating the pressing cylinder 32, the base frame 12 with the soil removal device 20 moves downward with respect to the braced intermediate frame 60. A trench wall device, characterized in that it can be pressurized.

According to any one of claims 1 to 11,
A trench wall device designed as a trench wall cutter, characterized in that the soil removal device (20) has at least one cutter wheel (22).

According to any one of claims 1 to 11,
A trench wall device designed as a trench wall gripper, characterized in that the soil removal device (20) has a gripper blade.

14. A method of creating a trench in the ground using a trench wall device (10) according to any one of claims 1 to 13, comprising:
The base frame (12) of the trench wall device (10) is held in the upper region by a holding device (14),
While forming the trench, soil is removed by at least one soil removal device (20) disposed in the lower region of the base frame (12),
By means of the bracing device 50 , at least two opposing clamping elements 52 are laterally extended by at least two adjustment elements 54 oriented perpendicularly to the longitudinal direction, at least part of the trench wall device 10 . is braced in the trench,
A pressing force is applied to the at least one soil removal device (20) by a pressing device (30),
the bracing device (50) with at least two of the clamping elements (52) and the adjustment elements (54) is arranged on an intermediate frame (60) which is displaceably mounted along the base frame (12),
The intermediate frame 60 is braced and fixed to the ground by the bracing device 50, and
Method for creating a trench in the ground, characterized in that the base frame (12) with the soil removal device (20) is pressed downward by the pressing device (30).