DE2430459A1

DE2430459A1 - Gewinnungs- und lademaschine fuer den tunnel- und streckenvortrieb u. dgl., insbesondere fuer rohrvorpressbetriebe

Info

Publication number: DE2430459A1
Application number: DE2430459A
Authority: DE
Inventors: Guenther Bargel; Willy Tyslauk; Eberhard Unger
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1974-06-25
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1976-01-15
Also published as: DE2430459C3; FR2276458A1; FR2276458B1; DE2430459B2

Description

PATENTANWÄLTE

DlPL-ING. BUSGHHOFF

DIPL-ING. HENNICKE

DIPL-1NG. VOLLBACH

5 KÖLN/RH.

KAISER-WILHELM-RING 24

Akte

Reg.-Nr.

Gw 2490 1 KöLN, den 2Λ . 5.1974

bitte angeben Vo/i'70

Patentanmeldung

der Pirma

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4628 Altlünen

Gewinnungs- und Lademaschine für den Tunnel- und Streckenvortrieb u.dgl., insbesondere für Rohrvorpreßbetriebe

Die Erfindung betrifft eine Gewinnungs- und Lademaschine für den Tunnel- und Streckenvortrieb u.dgl., insbesondere für Rohrvorpreßbetriebe, mit einem Gewinnungsausleger, der mit einer rotierenden Schneidxtfalze od.dgl. und einem das Haufwerk abfördernden Auslegerförderer versehen und an einem Gestell schwenkbar angeordnet ist, das auf einem Ladeförderer in Vortriebsrichtung beweglich abgestützt ist.

Bei bekannten Gewinnungs- und Lademaschinen dieser Art ist der Gewinnungsausleger an einem Schlitten gelagert, der auf

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d.em horizontalen Abschnitt eines als Kettenkratzförderer ausgebildeten Ladeförderers ir· Vortriebsrichturg und in Gegenrichtung verschiebbar geführt ist. Der Lfdeförderer ist hinter dem horizontalen Vordererabschnitt schräg noch oben hochgeführt, um die erforderliche Abwurfhöhe für die Übergabe des Haufwerks auf oder in ein rachgeschaltetes Fördermittel, z.B. in Förderwagen, zu erreichen.

Diese G-ewinnungs- und Lademaschinen haben sich in dex* Praxis an sich bewährt. Allerdings besteht der Nachteil, daß diese Maschinen eine verhältnismäßig große Bsulänge aufweisen, da der Ladeförderer einen zur Führung des Auslegerschlittens dienenden horizontalen Fördererabschnitt und einen sich hieran anschließenden, zur Haschinenseite hin ansteigenden Fördererabschnitt erhalten muß. Die große Baulänge der Maschine ist aber insbesondere bei ihrem Einsatz in Rohrvorpreßbetrieben nachteilig, da in diesem Fall die Maschine erst dann zum Einsatz gebracht werden kann, wenn der Tunnel vom Schacht bzw. von der Baugrube aus um eine entsprechend große Länge vorgetrieben worden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, eine Gewinnungs- und Lademaschine der eingangs genannten Art in vereinfachter Ausführung so auszubilden, daß sie erheblich kleinere Bauabmessungen, insbesondere kleinere Längenabmessungen, erhalten kann. Dabei soll vorteilhafterweise auch eine Anpassung der Maschine an unterschiedliche Tunnelhöhen bzw. Rohrdurchmesser möglich sein.

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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell des Gewinnungsauslegers auf dem in Förderrichtung ansteigenden Ladeförderer verschiebbar geführt ist. Der aus einem Kettenkratzförderer bestehende Ladeförderer ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, daß er von seinem der Ortsbrust zugewandten Ende zu seinem rückwärtigen Abwurfende hin stetig ansteigt. Die Verwendung eines geradlinig verlaufenden, von dem einen Fördererende zu dem anderen Fördererende hin stetig ansteigenden Kettenkratzförderer als Ladeförderer führt zu einer baulichen Vereinfachung dieses Förderers, da im Bereich zwischen den Fördererenden keine Abwinklung der Förderrinne und demgemäß auch keine Umlenkung der endlosen Kettenbänder aus dem geradlinigen Verlauf erforderlich sind.

Dadurch, daß der Gewinnungsausleger bzw. das ihn tragende, aus einem Schlitten od.dgl. bestehende Gestell auf dem zur Maschinenrückseite hin ansteigenden Ladeförderer verschiebbar geführt ist, kann der Ladeförderer und damit die gesamte Maschine eine erheblich kleinere Baulänge erhalten. Zugleich ergibt sich der Vorteil, daß mit dieser Maßnahme der Schwenkbereich des Gewinnungsauslegers in der Vertikalebene erhöht wird, ohne daß der Gewinnungsausleger eine größere Baulänge zu erhalten braucht. Es ist daher eine Anpassung der Maschine an unterschiedliche Tunnelhöhen bzw. Rohrdurchmesser möglich. Andererseits kann bei gleichem Schwenkbereich des Gewinnungsauslegers dessen Baulänge gegenüber den bekannten Maschinen verringert werden.

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Kech einem weiteren Kerkmsl der Erfindung ist der Lrdeforder er in seiner I.'eigung veränderlich. Dies bietet die Höglichkeit, die Höhe des rückseitigen Abwurfendes des Lsdeförderers entsprechend den jeweiligen betrieblichen Gegebenheiten, insbesondere der Art der verwendeten nachgeschalteten Transportmittel, innerhalb gewisser Grenzen einzustellen. Durch Veränderung der ITeigung des Ladeförderers läßt sich auch der Schwenkbereich des Gewinnungsauslegers ir der Vertikalhöhe einsteilen. Es empfiehlt sich, die J>-ordnu-g εο zu treffen, deß der Ladeförderer einerseits über ein Gelenk und andererseits über eine im Abstand von dem Gelenk pngeordnete Stütze an einein Grundrahmen abgestützt wird. Das Gelenk ist dabei zweckmäßig, in Vortriebsrichtung gesehen, vor der Stütze angeordnet, die ihrerseits im hinteren Bereich des Grundrahmens vorgesehen werden kann. Vorzugsweise wird eine längenveränderbare Stütze, wie z.B. eine hydreulisch oder mechanisch verlängerbare Stütze, vorgesehen.

Um eine möglichst gedrungene Bauweise der Maschine zu erzielen, empfiehlt es sich weiterhin, die Antriebe für die Schneidwalze bzw. den am Gewinnungsausleger angeordneten Auslegerförderer und/oder für den Ladeförderer in den Rinnenstrang des Auslegers bzw. des Ladeförderers einzuschalten. Die Antriebe sind also in diesem Fall tragender Bestandteil des Gewinnungsauslegers bzw. des Ladeförderers, wobei ihre Gehäuse nach Art eines trogertigen Rinnenschusses ausgebildet sind. Die Einschaltung der Antriebe in den

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Gewinnungsausleger bzw. den Ri>\z>enstreng des Lrdeförderers führt zu einer erheblichen /ermineerung der Baubreite der Maschine, da besoröere Antriebe, die pußerseitig an dem Ausleger bzw. dem Ladeförderer r.ngeflarscht werden raisser·, entfallen. 3ⁿür die Versorgung der verschiedenen hydraulischerDruckinittelvex'brauchc-r ko:or. oil. verhältnismäßig klein bauendes Pumper* pggx^egat verwendet wordc-i, welches sich unter dem schräg stehenden Ladeförderer auf dem Grundx'ο hm en der Hsschine unterbrircgen läßt.

Die Erfindung betrifft ferner eine Abspannvorrichtung, mit der Gewinnungs- und Lademaschinen der in Rede stehender* Art, ■gegebenenfalls aber auch Gewinnungs- un.d/oder Lademaschinen anderer Bauarten im Tunnel bz¹./. im vorzupressenden Rohr verankert werden können. Diese Spannvorrichtung besteht erfindungsgemäß aus einer öegment-Abspamung, die mit zwei in Sohl ennähe mit einem Grundrahmen der iieschine gelenkig verbundenen und unterhalb der Firste endenden Spannsegmenten versehen ist. Die Spannsegmente sind mittels eines Spann-Z7'linders, der in Sohlennähe angeordnet ist, gegen die Tun-.nelv.a'nd bzw. die Hohrxvand verspannbar. Vorzugsweise weisen die Spannsegmente im Bereich ihrer oberen Enden radial nach außen vorspringende Spannflachen auf, mit denen sich die Spannsegmente gegen die Rohrwand od.dgl. abstützen.

Ic der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

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I¹Xg. 1 im Längsschnitt durch einen in Erdreich vor zupressenden Rohrstrang eine Gewinnungs- und Lademaschine gemäß der Erii-dur.g ir Seltener sieht;

E¹Xg. 2 XBi Querschnitt durch dr.s vorzupressende Rohr eine Spannvorrichtung, weiche mit /orteil bei der Κε schine gemäß I¹Xg. 1 zur 7erv^rerdui'g koraner, kann.

Hit 10 ist das im Erdreich vorzupressende Rohr bezeichnet, welches in üblicher Weise aus einzelnen hintereinandergeschalteten Rohrabschnitten besteht, von denen das vordere einen Schneidschuh 11 od.dgl. aufweisen kann. Zum Abbau des an der Ortsbrust anstehenden Erdreiches dient eine Gex'jxnnuxgs- und Lademaschine 1 2, die in dem vor zupressenden Rohr angeordnet ist.

Die Gewinnungs- und Lademaschine 12 besteht gemäß Fig. 1 aus einem Gewirnrungsausleger 13, der an seinem rückwärtigen Ende über ein Gelenk 14 mit horizontaler Gelenkachse in der Vertikalebene schwenkbar mit einem Drehgestell 15 verbunden ist. Das Drehgestell 15 ist auf einen Schlitten 16 gelagert, der auf einem Ladeförderer 17 in Vortriebsrichtung und in Gegenrichtung verschiebbar geführt ist. Der Ladeförderer 17 ist seinerseits auf einem Haschinengrundrahmen 18 abgestützt.

Der Gewinrjungsausleger 1J ist mittels hydraulischer Schwenkzylinder 19 in der Vertikalebene verschwenkbar. Er reist an seinem vorderen freien Ausleger er» de eine rotierende Fräs-

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oder Schneidwalze 20 auf, welche das an der Ortsbr\ist anstehende Gut löst. Die Abförderuag des gelöster- Haufwerks erfolgt über einen am Ausleger 13 angeordneter, sich von der Schneidwalze 20 zu deia Golenk V'.- hir< erstreckender Auslegerförderer, der, wie bekannt, als Lettenkratzförderer ausgebildet ist. Das mit den Kratzen" bestückte endlose Kettenband dieses Förderers ist um einen an der Schneidwalze 20 angeordneten Kettensterr· herumgeführt; es treibt auf diese Weise zugleich die Schneiduplze en. Solche Ausführungen eines Gewinnungsauslegers sind bekannt und. brauchen daher keiner weiteren Srläuterung. Ton Bedeutung ist, daß der Antrieb für den am Gei-dmrungssusleger 13 angeordneten Kettenkratzförderer sowie für die Schneidwalze 20 in den Ausleger eingeschaltet ist. Mit 21 ist dieser Antrieb bezeichnet, dessen Gehäuse nach Art eines Rinnenschusses ausgebildet ist, so daß an der Ober- und Unterseite des Antrieb sgehäuses trogförraige Rinnen für den Durchgang des fördernden Kettenobertrums und des rücklaufenden Kettenuntertrums vorgesehen sind.

Der Ladeförderer 17 besteht ebenfalls aus einem Kettenkratzförderer. Wie J¹Ig. 1 zeigt, ist der Ladeförderer bzw. dessen Rinnenstrang als geradlinig verlaufender, zur Kaschinenrückseite hin stetig ansteigender Förderer ausgebildet. Auf diesem nach hinten schräg ansteigenden Förderer ist der Schlitten 16 des Gewinnungsauslegers 13 in Längsrichtung des Förderers verschiebbar geführt. Zur Verschiebung des Schlit-

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tens 16 auf dem Ladeförderer 17 dienen hydraulische Zylinder 22. Die Länge und Neigung des Lsdeförderers 17 sind so gewählt, daß das rückwärtige Abwurf ende 23 des Ladeförderers im oberen Bereich des vorzupressenden Rohres, d.h. im Firstbereich des Tunnels liegt, so daß eine ausreichende Abwurfhöhe für die 'Übergabe des Haufwerks auf ein (nicht dargestelltes) nachgeschaltetes Fördermittel, wie z.B. ein Transportband oder Transportwagen, vorhanden ist. Der Antrieb 24 des Ladeförderers 17 ist im rückwärtigen Bereich in den Rinnenstrang des Ladeförderers eingeschaltet. Das Gehäuse des Antriebes 24 ist also ebenfalls nach Art eines Rinnenschusses ausgebildet, wie dies bei dem Antrieb 21 des Gewinnungsauslegers 13 der Fall ist.

Der Ladeförderer 17 ist bei 25 über ein Gelenk mit horizontaler Gelenkachse auf dem Grundrahmen 18 der Maschine in der Vertikalebene schwenkbar abgestützt. Außerdem stützt sich der Ladeförderer 17 im rückwärtigen Maschinenbereich über eine Stütze 26 an dem Grundrahmen 18 ab. Durch Veränderung der Länge der Stütze 26 läßt sich demgemäß die Neigung des Ladeförderers 17 gegenüber der Horizontalen einstellen. Die Stütze 26 kann aus einer mechanisch verlängerbaren Stütze oder aus einer hydraulisch ein- und ausschiebbaren Stütze bestehen. Bei Veränderung der Länge der Stütze 26 schwenkt der Ladeförderer 17 um das vordere Auflagergelenk 25-

Unterhalb des Ladeförderers 17 ist im rückwärtigen Maschinenbereich ein Pumpenaggregat 27 auf dem Grundrahmen 18 angeord-

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net. Das Pumpenaggregat 27 versorgt die verschiedenen hydraulischen Verbraucher, insbesondere die Zylinder 19 und 22, mit Drucköl. Der Antrieb des Ladeförderers 17 und des am Ausleger 13 angeordneten Auslegerförderers sowie der Sehneidwalze 20 kann mit Hilfe von Elektromotoren erfolgen. Die Antriebe 21 und 24 bestehen demgemäß jeweils aus einem Elektromotor und einem Getriebe, die in einem in den Rinnenstrang eingeschalteten Gehäuse angeordnet sind.

Da der Gewinnungsausleger 13 mit seinem Gestell 15 bzw. mit seinem Schlitten 16 auf dem geneigten Ladeförderer 17 in Vortrieb sr ichtung und in Gegenrichtung verschiebbar geführt ist, wird zugleich der Schwenkbereich des Gewinnungsauslegers 13 in der Vertikalebene erhöht. Wird der Schlitten 16 mit dem Gewinnungsausleger 13 mit Hilfe der Zylinder 22 zur Maschinenrückseite hin verschoben, so ergibt sich eine größere Schneidhöhe der am Gewinnungsausleger angeordneten Schneidwalze 20. Wenn andererseits der Gewinnungsausleger mit seinem Schlitten auf dem Ladeförderer 17 nach vorne in Richtung auf die Ortsbrust geschoben wird, so ist ein Schneiden bis unter die Sohle möglich. Eine gewisse Einstellung des Schwenkbereichs des Gewinnungsauslegers 13 und seiner Schneidwalze 20 läßt sich auch durch Veränderung der Neigung des Ladeförderers erreichen. Außerdem kann über den Ieigungswinkel des Ladeförderers 17 die Höhe seines Übergabeendes 23 über der Sohle eingestellt werden.

Das im Betrieb von der Schneidwalze 20 gelöste Gut wird über

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den am Ausleger 13 angeordneten Auslegerförderer abgefordert und im Bereich des Auslegergelenks 14 auf den Ladeförderer abgeworfen. Das Haufwerk gelangt dann über das Abwurfende 23 des Ladeförderers 17 in das (nicht dargestellte) nachgeschaltete !Fördermittel, von dem es aus dem Haschinenbereich abgefördert wird.

Während des Gewinnungsbetriebe ist die gesamte Gewinmxngs-
und Lademaschine in dem Rohr 10 verankert. In Fig. £ ist
eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Yerankerungs-
und Abspannvorrichtung dargestellt. Diese Vorrichtung besteht aus einer Segment-Ab spannung JO mit zwei Sp anr se grienten $1 und 32, die in Sohlennähe mit dem Grundrahmen 18 der
Maschine über Gelenke 33 verbunden sind, deren Gelenkachse
in Tunnellängsrichtung verläuft. Die Spannsegmente 31 ■ und 32 enden unterhalb der Tunnelfirste; sie erstrecken sich elso
jeweils über einen Bogenumfang von etwa 90 bis 120 . Zwischen den Spannsegmenten 31 ur.d 32 ist ein Spannzylinder 34 gelenkig eingeschaltet, der in horizontaler Lage in Sohlennähe
unmittelbar oberhalb des Grundrahmens 18 angeordnet ist.
Mit Hilfe des Spannzylinders 34 lassen sich die Spannsegmente 31 und 32 gegen die Innenwandung des vorzupressenden Rohres 10 verspannen. Die Spannsegmente 31 und 52 weisen im Bereich ihrer freien oberen Enden radial vorspringende Spannflächen 35 auf. Die von dem Spannzylinder 34 ausgeübten
Spannkräfte werden also lediglich über diese Spannflächen 35 auf die Rohrwandung übertragen. Auf diese Weise läßt sich

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eine feste Vorspannung des I%schinengrundrahmens such dann
erreichen, wenn das Rohr 10 eine nicht ganz kreisrunde zylindrische Innenwandung aufweist. Die Spannvorrichtung zeichnet sich im übrigen ebenfalls durch verhältnismäßig geringe Bsuabmessungen und raumsparende Bauweise aus.

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Claims

Ansprüche

3Gewinnungs- und Lademaschine für den Tunnel- und Streckenvortrieb u.dgl., insbesondere für Rohrvorpreßbetriebe, mit einem Gewinnungsausleger, der mit einer rotierenden Schneidwalze od.dgl. und einem das Haufwerk abfördernden Auslegerförderer versehen und an einem Gestell schwenkbar angeordnet ist, das aus einem Ladeförderer in Vortriebsrichtung beweglich abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (15» 16) des Gewinnungsauslegers (15) su£ dem in fförderrichtung ansteigenden Ladeförderer (17) verschiebbar geführt ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus einem Kettenkratzförderer bestehende Ladeförderer (1?) von seinem der Ortsbrust zugewandten Ende zu seinem rückwärtigen Abwurfende (2J) hin stetig ansteigt.
J. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladeförderer (17) in seiner Neigung veränderlich ist.
4-. Maschine nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Ladeförderer (17) einerseits über ein Gelenk (25) und andererseits über eine im Abstand von dem Gelenk angeordnete Stütze (26) an dem Grundrahmen (18) der Maschine abgestützt ist.
5· Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das

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Gelenk (25), in Vortriebsrichtung gesehen, vor der Stütze (26) angeordnet ist.
6. Haschine nach Anspruch 4- oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (26) mechanisch oder hydraulisch längenveränderbar ist.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (21) für die Schneidwalze (20) und den aus einem Kettenkratzförderer bestehenden Auslegerförderer als Einnenabschnitt in den Ausleger (13) eingeschaltet ist.
8. Haschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (24) für den Ladeförderer (17) als Einnenabschnitt in den Einnenstrang des Ladeförderers eingeschaltet ist.
9. Haschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer Segment-Abspannung (30) versehen ist, die aus zwei in Sohlennähe mit dem Grundrahmen (18) der Haschine gelenkig verbundenen und unterhalb der firste endenden Spannsegmenten (31, 32) versehen ist.
10. Maschine nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Spannsegmente (31, 32) mittels eines Spannzylinders (34-), der in Sohlennähe angeordnet ist, verspannbar sind.
11. Haschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,

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daß die Sp arms egment e (31> ??-) im Bereich, ihrer oberen Enden radial nach außen vorspringende Sparir-flachen (35) auf preisen.

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