DE1708575B - Vorrichtung zum unterirdischen Verlegen von Rohrleitungen od. dgl - Google Patents

Description

Das Hauptpatent 1 634 888 betrifft ein Verfahren zum unterirdischen Verlegen von Rohrleitungen od. dgl. mit Hilfe eines Grabenbaggers und eines von dem Grabenbagger unabhängigen Vortriebsgerätes, welches während der Verlegearbeiten die Seitenwände eines von dem Grabenbagger ausgehobenen Grabenstückes aussteift, und von hydraulischen Zylindern, die sich mittels eines Bauteils des Vortriebsgerätes gegen den hinter dem Vortriebsgerät wieder verfüllten Boden abstützen, abschnittsweise vorbewegt werden kann, wobei jeweils nach dem Verlegen eines Teilstückes der Rohrleitung od. dgl. in das unter Verwendung eines Löffelbaggers ausgehobene Grabenstück zunächst zwei die Seitenwände des Grabenstückes abstützende Treibschilde des Vortriebsgerätes durch Ausschieben der hydraulischen Zylinder in das das Grabenstück an seinem vorderen Ende begrenzende Erdreich eingetrieben werden, hierauf eine zum Abstützen der hydraulischen Zylinder gegen den verfüllien Boden dienende Stützwand durch Einziehen der hydraulischen Zylinder nachgezogen wird, dann der zwischen den vorderen Enden der Treibschildo befindliche Boden mittels des Löffelbaggers ausgehoben und in den durch das Nachziehen der Stützwand hinter dem VortriebsgerUt entstandenen freien Grabenraum unmittelbar wieder verfUUt wird und anschließend die Treibschilde nach dem Verlegen eines weiteren Teilstückes der Rohrleitung

ίο od. dgl, erneut vorgetrieben werden.

Das Hauptpatent betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der die Treibschilde des Vortriebsgerlltes gegeneinander ausgesteift sind und an ihren vorderen Enden jeweils eine Schneidkante besitzen, bei der ferner die Stützwand des Vortriebsgerätes den Raum zwischen den Treibschilden nach hinten abschließt und an den Treibschilden in Längsrichtung des Grabens derart verschiebbar geführt ist, daß sie über die hinteren Enden der Treibschilde hinaus nach hinten bewegt werden kann, und bei der die mit der Stützwand zusammenwirkenden hydraulischen Zylinder einerseits an Querbalken der Stützwand und andererseits an den Trcibschilden angreifen, wobei der zum Ausheben des Bodens zwischen den vorderen Enden der Treibschilde dienende Löffelbagger so ausgebildet ist, daß er mit seinem Ausleger und dem Löffelstiel das Vortriebsgerät in ganzer Länge übergreifen kann.
Durch eine solche Vorrichtung wird zwar das abschnittsweise Verlegen von Rohrleitungen beträchtlich vereinfacht, weil der hierfür ausgehobene Grabenabschnitt beim weiteren Vorrücken des Vortriebsgerätes sogleich wieder verfüllt wird, doch ist es schwierig, bei der Verlegearbeit eine Richlungsänderung vorzunehmen. Hierfür war es bisher erforderlich, an jeder Stelle, an der ein Richtungswechsel beginnt, die Vorrichtung aus dem Boden herauszuheben, in der neuen Verlegerichlung einen neuen Grabenanfang zu baggern, die Vorrichtung in den neuen Grabenabschnilt wieder einzusetzen und in der geänderten Richtung weiterarbeiten zu lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem Hauptpalent so auszubilden, daß seitliche Richtungsänderungen vorgenommen werden können, ohne die Vorrichtung aus dem Graben heben zu müssen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß die Treibschilde vorn mittels querliegender Belätigungszylinder in ihrem Abstand voneinander verstellbar sind. Hierdurch wird erreicht, daß bei jedem seitlichen Richtungswechsel des Grabens ein Ausheben einer besonderen Grube für das Einsetzen der Vorrichtung eingespart wird und daß ein fortlaufender Grabenvortrieb gewährleistet ist.

Um die Verstellung der Treibschilde mit begrenztem Kraftaufwand abschnittsweise durchführen zu können, sind die Betätigungszylinder zum seitlicher Verstellen der Treibschilde zweckmäßig in die Treibschilde gegeneinander aussteifenden, vorderen Quer· streben untergebracht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weiser zweckmäßig die zum seitlichen Verstellen der Treib schilde dienenden vorderen Betätigungszylinder beid seitig angeordnete verriegelbare Kolben mit äußerer Stützköpfen auf, die getrennt beaufschlagbar unc seitlich ausfahrbar sind. Die die Betätigungszylinde enthallenden vorderen Querstreben sind zweckmäßii jeweils durch ein Abstandsrohr gebildet, das an dei

Enden mit den zugeordneten Treibschilden durch lösbui'o Kupplungsmittel verbunden ist, Im Bereich ihrer hinteren Enden weisen die Trolbsch'lcle zweckmllßig eine scharnierortige Gelenkverbindung auf.

Um je nach der Bodenbeschaffenheit und Arbeitstiere den Kraftbedarf zum seitlichen Vorlegen der Treibschilde durch Verminderung der Schildhöhc möglichst gering hallen zu können, bestohen die Treibschilde zweckmäßig je aus mehreren Übereinanderliegenden, in senkrechter Ebene gegeneinander beweglichen Wanclabschnitlen, Dabei weist vorzugsweise jeder Treibschild drei übereinanderliegende Wandabschnittc auf, von denen die oberen und unteren Wandabschnitte in die mittleren Wandabschnilte cinschiebbar sind.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel eines Vortriebsgera'tes einer Vorrichtung nach der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch das in einen Graben eingesetzte Vorlricbsgerät in der libene 1-1 der Fig. 2,

F i g. 2 einen Grundriß des Vortriebsgerätes,

F i g. 3 eine Hinteransicht,

F i g. 4 einen horizontalen Tcilschnitl in der Ebene TV-IV der Fig. 3,

F i g. 5 einen senkrechten Teillängsschnitt in der Ebene V-V der F i g. 3 und

F i g. 6, 7 und 8 schematische Grundrisse der Vorrichtung in unterschiedlichen Belriebsstellungen.

Gemäß F i g. 1 bis 3 weist das Vortriebsgerät zwei in Abstand voneinander liegende, senkrechte Treibschilde 16 auf, die durch zwei Paare von übereinanderliegenden, doppeltwirkenden hydraulischen Zylindern 4 mit einer quer zu den Treibschilden 16 angeordneten, hinteren Stützwand 2 verbunden sind. An ihren Vorderkanten sind die Treibschilde 16 gemäß F i g. 3 nach vorn verjüngt und laufen je in eine Schneide 9 aus.

Die Treibschilde 16 bestehen je aus drei übereinanderliegenden Wandabschnitten, nämlich oberen Wandabschnitten 16 A, mittleren Wandabschnitlen 16 B und unleren Wandabschnitten 16 C. Die Wandabschnitte 16/4 und 16 C sind in den mittleren Wandabschnitten 16 B nach oben und unten verschiebbar.

Die oberen Wandabschnitte 16 A der Treibschilde 16 bestehen aus waagerechten Trägern 10 und senkrechten Stützstäben 22, die zwischen seitlichen Platten 13 und 14 angeordnet sind. Die senkrechten Stützstäbe 22 ragen über die Unterkanten der seitlichen Platten 13 und 14 nach unten in die mittleren Wandabschnitte 16B (s. Fig. 1). Die waagerechten Träger 10 sind mit Halterungen für die senkrechten Stützstäbe 22 versehen. Die unteren Wandabschnitte 16 C der Treibschilde 16 bestehen in ähnlicher Weise aus senkrechten Stützstäben 18 und waagerechten Trägern 19, die zwischen seitlichen Platten 23 und 23' angeordnet sind. Die senkrechten Stützstäbe IR ragen über die Oberkanten der seitlichen Platten 23 und 23' nach oben in die mittleren Wandabschnitte 16 B. Die mittleren Wandabschnitte 16 B weisen senkrechte Hohlträger 25 und waagerechte Träger 28 auf, die zwischen seitlichen Platten 30 und 31 angeordnet sind. Der Querschnitt der senkrechten Hohlträger 25 ist so bemessen, daß die senkrechten Stützstäbe 22 und 18 der oberen Wandabschnitte 16 A und der unteren Wandabschnitte 16 C darin pleiten können.

Die hintere Stützwand 2 weist gemllß Fig. I horizontale Trliger 32 auf, die zwischen Stirnplalten 42 und 44 angeordnet sind. Gemliß Flg. 3 weisen diese Stirnplatlen 42, 44 unten einen Ausschnitt 36 auf.

s Die paarweise angeordneten hydraulischen Zylinder 4 sind mil Lageranslllzen 48 bzw. 50 an innenseitigen Lagerböcken 49 bzw. 51 der Treibschilde 16 gelagert und mit ihren anderen Enden mittels Lageransätzen 52 und 54 an der Stützwand 2 angelenkt.

ίο Die oberen und unteren hydraulischen Zylinder 4 können entweder unabhängig voneinander oder gemeinsam beaufschlagt werden.

Zusätzlich zur hinteren Stützwand 2 sind die Treibschilde 16 an den vorderen Enden auch durch obere und unlere Querstreben 7 und hinten durch Scharniere 64 verbunden, die je zwei im Gelenk zusammenliegende obere und untere Scharnierplatten 66 und 68 aufweisen.

Die vorderen Querstreben 7 bestehen aus Betäligungszylindern mit doppelseitig beaufschlagten Kolben, deren Ausführung aus Fi u. 4 ersichtlich ist. Die Querstreben 7 weisen hiernach einen Belätigungszylinder 72 und zwei darin angeordnete Kolben 74 und 76 auf, die an den äußeren Enden ihrer Kolbcnstan-

a5 gen je mit einem Slülzkopf 86 versehen sind. Beim normalen Arbeiten des Gerätes liegen diese Stützköpfe 86 in Ausnehmungen 88 der Treibschilde 16. Den Slützköpfen 86 sind U-förmige Sicherungsbügel 90 zugeordnet, die in der eingeschobenen Lage der Stülzköpfe 86 von oben her in eine Ringnut 92 des Stützkopfes 86 einpassen und einen einwärts ragenden Bund der Ausnehmung 88 hintergreifen, wie dies in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, damit die Stülzköpfe 86 nicht unabsichtlich betätigt werden können.

Vor der unteren Querstrebe 7 befindet sich gemäß F i g. 1 und 2 überdies ein Querträger 96, der gemäß F i g. 1 vorzugsweise einen Dreieckquerschnitt mit nach vorn ragendem Scheitel aufweist und somit einen Schneidbalken bildet, der die Grabensohle glaUschneiden soll.

Die beiden oberen Wandabschnitte 16 A der Treibschilde 16 sind zweckmäßig mit von oben her in die senkrechten Stützstäbe 22 eingesteckten Sicherheitsbarrieren 24 versehen.

Zur weiteren Halterung der hinteren Stützwand 2 ist gemäß F i g. 1 zwischen den hydraulischen Zylindern 4 jeder Seite eine Führungsstange 104 vorgesehen, die in einer Hülse 106 verschiebbar und mit ihrem Kopf an der Stützwand 2 angelenkt ist.

Das Vortriebsgerät kann entweder selbständig von einem Führerstand aus oder gemäß dem Hauptpatent von einem zugeordneten Löffelbagger aus gesteuert werden. Zur Arbeitsverrichtung wird das Gerät in einen zuvor ausgehobenen Graben 110 eingesetzt, und zwar so, daß es sich mit seiner hinteren Stützwand 2 an der hinteren Wand 6 A des Grabens 110 abstützen kann. In der Regel wird die Stützwand 2 die hinter ihr befindliche Grabenwand zunächst etwas eindrücken, bis der Widerstand der Grabenwand so stark ist, daß das Gerät von den hydraulischen Zylindern 4 nach vorn geschoben wird und ein weiteres Stück des Grabens 110 ausschneidet Das hierbei zwischen die Treibschilde 16 eindringende Erdreich wird dann von einem Löffelbagger ausgehoben und nach dem Zurückziehen der Stützwand 2 mittels einer Rutsche 26 od. dgl. hinter der Stützwand 2 wieder verfüllt. Alsdann kann zwischen den Treibschilden 16 ein Rohrabschnitt auf der Grabensohle verlegt wer-

den. Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich nun, wie dies in der Patentschrift des Hauptpatentes 1 634 888 näher beschrieben worden ist.

Damit nun der Graben beim Arbeiten des Vortriebsgerätes auch mehr oder weniger weit nach der einen oder anderen Seite verlegt werden kann, wie dies in F i g. 6 durch die strichpunktierte Linie 112' angedeutet ist, sind die vorderen Querstreben 7 und der untere Querträger 96 längenverstellbar ausgebildet. Die Betätigungszylinder 72 der Querstreben 7 befinden sich je in einer rohrförmigen Abstandshülse 78, die an Lageransätzen des einen Treibschildes 16 mit einem Zapfen 80, an Lageransätzen des anderen Treibschildes 16 mit einem Zapfen 82 festgelegt ist. Zur seitlichen Verlagerung des Gerätes werden zunächst die Abstandshülsen 78 durch Abnehmen der Zapfen 80 von dem einen Treibschild 16 entkuppelt, worauf man die Betätigungszylinder 72 beaufschlagt. Da die Kolben 74 durch die Zapfen 82 und die Sicherungsbügel 90 blockiert sind, können nur die Kolben ao 76 verstellt werden, wobei sie das zugeordnete Treibschild 16 nach außen drücken und das Gerät am vorderen Ende öffnen, bis es in die Stellung nach F i g. 7 kommt.

In dieser Stellung werden nun die Sicherungsbügel 90 an den Stützköpfen 86 im Bereich des anderen Treibschildes 16 abgenommen. Bei erneuter Beaufschlagung der Betätigungszylinder 72 werden nun die entriegelten Kolben 74 ausgeschoben. Da sich diese Kolben 74 jedoch mit ihren Stützköpfen 86 an der Grabenwand 114 abstützen, kommt eine Reaktionswirkung auf das innere Ende des dem Kolben 76 zugeordneten Zylinders zustande. Unter dem Einfluß dieser Reaktionswirkung werden nun die Abstandshülsen 78 auf den Kolbenstangen an das seitlich verlagerte Treibschild 16 angeschoben, so daß das Gerät die in F i g. 8 dargestellte Lage einnimmt. Ist eine weitere Verlagerung nach der gleichen Seite erwünscht, so können die Kolben 74 durch entsprechende Beaufschlagung eingeschoben und erneut an ihrem Treibschild 16 verriegelt werden, worauf man den zwischen diesem Treibschild 16 und der Grabenwand 114 entstandenen Hohlraum mit ausgehobener Erde verfüllt. Gegebenenfalls kann diese Erde an der Außenseite des anderen Treibschildes 16 ausgehoben werden.

Natürlich kann das Gerät in gleicher Weise auch nach der anderen Seite versetzt werden, wenn man statt der Zapfen 80 des einen Treibschildes 16 die Zapfen 82 des anderen Treibschildes 16 abnimmt.

In F i g. 1 sind die Treibschilde 16 in ihrer maximalen Höhe dargestellt, die sie beim Ziehen eines Verlegegrabens von maximaler Tiefe aufweisen sollen. Braucht der Verlegegraben nicht so tief zu sein, so können die oberen Wandabschnitte 16 A und/oder die unteren Wandabschnitte 16 C durch eine hierfür vorgesehene, aber nicht dargestellte hydraulische Verstellung mehr oder weniger tief in die mittleren Wandabschnitte 16 B der Treibschilde 16 eingeschoben sein. Die mittleren Wandabschnitte 16 B weisen an ihrer Oberkante je einen vorderen Ausschnitt 11 und an ihrer Unterkante je einen vorderen Ausschnitt 11' (s. F i g. 1) auf, in die die Querstreben 7 und der Querträger 96 beim Vermindern der Höhe der Treibschilde 16 eindringen können. Sind die unteren Wandabschnitte 16 C in die mittleren Wandabschnitte 16 B vollständig eingeschoben, so liegen die Unterkanten der mittleren und unteren Wandabschnitte 16 B und 16 C in gleicher Höhe.

Die Rutsche 26 kann so ausgebildet sein, daß sie sich aus einer nahezu horizontalen Lage dicht über der Grabenkante um etwa 65 bis 70° schwenken läßt, um das von der Ladeschaufel eines niedrig arbeitenden Löffelbaggers zwischen den Treibschilden 16 aufgenommene Erdreich hinter der Stützwand 2 wieder verfüllen zu können. Das Kippen der Rutsche 26 erfolgt zweckmäßig hydraulisch vom Löffelbagger aus. Natürlich kann die Rutsche 26 aber auch eine feste Einstellung unter einem Winkel von etwa 45° aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum unterirdischen Verlegen von Rohrleitungen od. dgl. nach Patent 1634 888, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) vorn mittels querliegender BettUigungszylinder (72) in ihrem Abstand voneinander verstellbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungszylinder (72) zum seitlichen Verstellen der Treibschilde (16) in die Treibschilde (1.6) gegeneinander aussteifenden vorderen Querstreben (7) untergebracht sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum seitlichen Verstellen der Treibschilde (16) dienenden vorderen Betätigungszylinder (72) beidseitig angeordnete verriegelbare Kolben (74, 76) mit äußeren Stützköpfen (86) aufweisen, die getrennt beaufschlagbar und seitlich ausfahrbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Betätigungszylinder (72) enthaltenden vorderen Querstreben (7) jeweils durch ein Abstandsrohr gebildet sind, das an den Enden mit den zugeordneten Treibschilden (16) durch lösbare Kupplungsmittel verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) im Bereich ihrer hinteren Enden eine scharnierartige Gelenkverbindung aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) je aus mehreren übereinanderliegenden, in senkrechter Ebene gegeneinander beweglichen Wandabschnitten bestehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) aus drei übereinanderliegenden Wandabschnitten (16 A, 16 B, 16 C) bestehen, von denen die oberen und unteren Wandabschnitte (16 A, 16C) in die mittleren Wandabschnitte (16 B) einschiebbar sind.