DE3448158C2

DE3448158C2 - Roll-correction device on a driving apparatus for the underground jacking of piping sections with inaccessible nominal pipe diameters

Info

Publication number: DE3448158C2
Application number: DE19843448158
Authority: DE
Inventors: Gerd Dr.-Ing. 2120 Lueneburg De Soltau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-12-31
Filing date: 1984-10-27
Publication date: 1987-10-15

Abstract

Published without abstract.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verrollkorrektureinrichtung an einer Vortriebsvorrichtung zum unterirdischen Vorpressen von aus Produktrohrschüssen gebildeten Leitungsstrecken mit nicht-begehbaren Rohrnennweiten, wobei vor dem ersten vorzutreibenden Rohrschuß eine Richtungssteuereinheit mit Steuerkopf und Nachläufer vorgesehen sind und im Steuer kopf-Nachläuferbereich ein als Steuerflügel ausgebildetes Leitblech vorgesehen ist, das in axialer Richtung zum Außenmantel verlaufend über diesen vorsteht und gegenüber diesem beweglich ist.The invention relates to a roll correction device a driving device for underground pre-pressing of pipe sections formed from product pipe sections with non-accessible pipe nominal sizes, whereby before the first pipe shot to be driven with a direction control unit Control head and back-up are provided and in control head-follower area designed as a control wing Baffle is provided which in the axial direction Outer jacket protrudes above and opposite this is agile.

Das Vortreiben von Produktrohren mit nicht-begehbaren Nennweiten innerhalb des Bodens ist aus der DE-GmS 82 05 543 bekannt. Mittels einer Vorpreßvorrichtung werden aus einem Preßschacht heraus hintereinander gesetzte Rohr schüsse in das Erdreich hineingepreßt. Vor dem vordersten Rohrschuß befindet sich ein Steuerkopf, der hydraulisch verstellbar an einem Nachläufer befestigt ist. Gegen den Nachläufer drückt das vorderste Produktrohr. Innerhalb der aus den Produktrohren gebildeten Leitungsstrecke befindet sich ein Leitrohr, durch das eine Förderschnecke geführt ist. Die Förderschnecke trägt an ihrem vordersten Ende eine Schürfscheibe, die das anstehende Erdreich abträgt. Die Förderscheibe führt das abgetragene Erdreich zum Preßschacht zurück. Eine Zielvorrichtung steuert über hydraulische Ventile und Steuerzylinder den Steuerkopf vor dem Nachläufer, um so Korrekturen der Vortriebsvorrichtung vornehmen zu können. Die Bestimmung der Fehlerkorrektur erfolgt mit Hilfe eines Lasergerätes, das einen Laser strahl auf ein Zielgerät wirft. Abweichungen von dem Soll-Auftreffpunkt werden zur Kurskorrektur ausgewertet. Entsprechend werden die hydraulischen Steuerzylinder am Steuerkopf verstellt.The advancement of product pipes with non-accessible Nominal sizes within the floor is from the DE-GmS 82 05 543 known. By means of a pre-pressing device pipe placed one behind the other from a press shaft shots pressed into the ground. Before the front one Pipe shot is a control head that is hydraulic is adjustably attached to a trailer. Against the Follower presses the foremost product pipe. Within the line section formed from the product pipes a guide tube through which a screw conveyor is guided is. The screw conveyor carries at its foremost end a scraper that removes the soil. The conveyor disc leads the removed soil to Press shaft back. A target device oversteers hydraulic valves and control cylinders precede the control head the trailer, so corrections to the propulsion device to be able to make. The determination of error correction is done with the help of a laser device that uses a laser throws at a target device. Deviations from that Target impact points are evaluated for course correction. Accordingly, the hydraulic control cylinders on Control head adjusted.

Es hat sich beim Vortreiben von Rohren in den Boden gezeigt, daß das vorgetriebene Rohr nicht nur seine Richtung verändern kann, zuweilen auch verrollt. Dieses Verrollen kann die Verbindungen zwischen den einzelnen Rohren, die ja nur durch gegenseitigen Andruck zustande kommen, beschädigen. Es ist aus der US-PS 33 07 876 bekannt, an der Außenseite eines Schildes starre Nocken anzuordnen, die beim Vortreiben linienförmig in den Boden einschnei den. Mit den starren Nocken ist es aber nicht möglich, einem Verrollen gezielt entgegenzusteuern.It has been driving pipes into the ground demonstrated that the pipe being propelled was not just his Can change direction, sometimes even rolled. This The connections between the individual can roll Pipes, which only come about through mutual pressure come, damage. It is known from US-PS 33 07 876 to place rigid cams on the outside of a shield, that cut linearly into the ground as they advance the. With the rigid cams it is not possible to counteract rolling.

Eine weitere, aus der DE-GmS 68 09 016 bekannte Einrich tung wirkt dem Verrollen mittels Leitblechen entgegen, die sich in Vortriebsrichtung erstrecken. Die Leitbleche sind in Ebenen, die in Vortriebsrichtung verlaufen, verschwenk- und dabei in das Erdreich eindrückbar. Auch hier ist ein Entgegensteuern nicht möglich.Another device known from DE-GmS 68 09 016 tion counteracts rolling by means of baffles extend in the direction of advance. The baffles are in planes that run in the direction of advance and can be pressed into the ground. Here too is a Countermeasures not possible.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verrollkorrektureinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der es möglich ist, einem Verrollen des vorgetriebenen Rohres gezielt entgegenzuwirken und/oder bereits eingetretene Verrollun gen beim weiteren Vortrieb wieder rückgängig zu machen.It is an object of the invention to provide a roll correction device to create the kind mentioned at the beginning with which it is possible is targeted, rolling of the driven pipe counteract and / or have already occurred can be reversed during further advance.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Steuerflügel am Mantel des Steuerkopfes oder des Nachläufers von einem durch den Mantel geführten stab förmigen Träger gehalten und durch diesen über eine im Inneren angreifende Verdreheinrichtung aus der axialen Ausrichtung drehbar ist.The object is achieved according to the invention in that that the control wing on the jacket of the control head or the Follower of a rod passed through the jacket shaped carrier and held by this via an im Internal attacking turning device from the axial Alignment is rotatable.

Tritt beim Vortrieb ein Verrollen auf, dann wird der Steuerflügel derart verstellt, daß das vorgetriebene Rohr beim weiteren Vordringen in den Boden wieder in die Ausgangsdrehlage zurückrollt.If rolling occurs during tunneling, then the Control wing adjusted so that the propelled pipe further penetration into the ground Rolling back starting position.

Von Vorteil ist es dabei, wenn der Steuerflügel, der an der Mantelsohle angeordnet ist, mittels einer Stellvor richtung, die sich im Steuerkopf oder Nachläufer befindet, verstellbar ist.It is advantageous if the control wing that is on the shell sole is arranged by means of an adjusting device direction, which is in the control head or follower, is adjustable.

Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn die Stellvorrichtung für den Steuerflügel einen hydraulischen Stellzylinder aufweist.It is also advantageous if the adjusting device a hydraulic actuating cylinder for the control wing having.

Schließlich ist es für die Steuerwirkung günstig, wenn der langgestreckte, geradlinige Steuerflügel vorn mit einer Zuspitzung versehen ist.After all, it is favorable for the tax effect if the elongated, straight control wings in front with one Taper is provided.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestell ten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt The invention is illustrated by the in the drawing th embodiment explained. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine in einem Preßschacht angeordnete Vortriebsvorrichtung mit einem Steuerkopf und einem Nachläufer sowie einer gegen ein Verrollen wirkenden Vorrichtung, Fig. 1 is a longitudinal section of a disposed in a Preßschacht propulsion device with a control head and a trailer as well as a force acting against a rolling of device

Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung der einem Verrollen entgegenwirkenden Einrichtung. Fig. 2 is a diagrammatic representation of the device counteracting rolling.

Eine zum Vorpressen dienende Rohrvortriebsvorrichtung 1 nach Fig. 1, die für Rohrnennweiten von ca. 250 bis 400 mm ausgelegt ist, befindet sich innerhalb eines Preßschachtes 3 im Erdboden 5. Der Grund des Preßschachtes 3, der einen Durchmesser von 2 m aufweist, wird von einer Platte 7 gebildet.A pipe jacking device 1 according to FIG. 1, which is used for the pre-pressing and is designed for nominal pipe diameters of approx. 250 to 400 mm, is located within a press shaft 3 in the ground 5 . The bottom of the press shaft 3 , which has a diameter of 2 m, is formed by a plate 7 .

Auf der Platte 7 ruht ein Rahmen 9, der eine im folgenden kurz beschriebene Vortriebsvorrichtung trägt. Der Rahmen 9 läßt sich an der Platte 7 mit Hilfe von Stellschrauben 13 einnivellieren. Eine Festsetzung der Vorschubrichtung erfolgt an der Vorderseite mit nicht dargestellten Stellschrauben, die gegen die Schachtwand 8 drücken. Beim Vorpressen der Produktrohre 37 wird eine sichere und zuverlässige Abstützung 19 an der Schachtwand 8 benötigt. Hierzu ist eine Preßwand 20 vorgesehen.A frame 9 rests on the plate 7 and carries a propulsion device described briefly below. The frame 9 can be leveled on the plate 7 with the aid of set screws 13 . The direction of advance is fixed at the front with set screws, not shown, which press against the shaft wall 8 . When the product pipes 37 are pre-pressed, a safe and reliable support 19 on the shaft wall 8 is required. For this purpose, a press wall 20 is provided.

Die Vortriebsvorrichtung weist hydraulische Stellvorrich tungen 25 auf, die in Durchbrüche 21 von parallelen Rahmenleisten 11 einfahrbar sind. Die Stellvorrichtungen 25 arbeiten mit quer verschiebbaren Stützbolzen 23 und Preßbolzen 31 auf eine Druckbrücke 27, die in Vorschub richtung verroll- oder verschiebbar gelagert ist. The propulsion device has hydraulic Stellvorrich lines 25 which can be retracted into openings 21 of parallel frame strips 11 . The actuators 25 work with transversely displaceable support bolts 23 and compression bolts 31 on a pressure bridge 27 which is mounted in the feed direction such that it can be moved or moved.

Die in Vorschubrichtung arbeitenden Preßvorrichtungen 29 mit ihren Preßbolzen 31 drücken die Druckbrücke 27 nach vorn, und zwar um jeweils einen Durchbruchsabstand a. Der Vortriebsvorgang wiederholt sich nach Art eines Krebs ganges, bis eine volle Rohrlänge vorgetrieben ist.The pressing devices 29 working in the feed direction, with their pressing bolts 31, press the pressure bridge 27 forward, namely by a breakthrough distance a . The jacking process is repeated in the manner of a crab tunnel until a full length of pipe is driven.

Die Druckbrücke 27 ist mit einer Vorschubplatte 33 ausge rüstet, die entweder unmittelbar gegen einen Nachläufer 35 oder gegen ein bereits zwischengesetztes Produktenrohr 37 drückt. Bei der Darstellung nach Fig. 1 drückt die Platte 33 das Produktenrohr 37, beispielsweise ein Kanalrohr, gegen den Nachläufer 35, wobei dieser dann wieder gegen einen Steuerkopf 38 drückt, der an seiner Schneidkante 39 mit Hilfe einer Schürfscheibe 41 das anstehende Boden material abträgt.The pressure bridge 27 is equipped with a feed plate 33 which presses either directly against a follower 35 or against an already inserted product tube 37 . In the illustration of FIG. 1, the plate 33 pushes the products tube 37, such as a sewer pipe, against the follower 35, wherein this then impressed against a control head 38, of the surrounding soil removes material at its cutting edge 39 with the aid of a scraper disc 41.

Der Nachläufer 35 ist über drei auf den Umfang verteilte Steuerpressen 43 mit dem Steuerkopf 38 verbunden. Die Arbeits- und Vorschubrichtung des Steuerkopfes 38 läßt sich über die Steuerpressen 43 korrigieren.The follower 35 is connected to the control head 38 via three control presses 43 distributed over the circumference. The working and feed direction of the control head 38 can be corrected via the control presses 43 .

Die Schürfscheibe 41 sitzt auf einer Antriebswelle 45, die durch den Steuerkopf 38, den Nachläufer 35 und das Produktenrohr 37 zur Druckbrücke 27 geführt ist. Auf dieser befindet sich ein Antriebsmotor 47, der über ein Getriebe 49 die Antriebswelle 45 antreibt.The scraper disc 41 is seated on a drive shaft 45 which is guided through the control head 38 , the follower 35 and the product tube 37 to the pressure bridge 27 . On this there is a drive motor 47 which drives the drive shaft 45 via a gear 49 .

Um die Antriebswelle 45 wendelt sich unter Ausbildung einer Förderschnecke eine schneckenförmige Schaufelfläche 51. Das von der Schürfscheibe abgetragene Bodenmaterial wird in den Preßschacht 3 gefördert. Um das zu fördernde Bodenmaterial im Bereich der Schaufelfläche 51 zu halten, ist diese von einem Leitrohr 53 umgeben. Das Leitrohr 53 schließt im Steuerkopf 38 an eine trichterförmige Querwand 55 an, die im Bereich der Steuerkopfscheibenkante 39 den Steuerkopfmantel 57 erreicht.To the drive shaft 45, a helical blade surface 51 wendelt join together to form a screw conveyor. The soil material removed from the digging disc is conveyed into the press shaft 3 . In order to keep the soil material to be conveyed in the area of the blade surface 51 , the latter is surrounded by a guide tube 53 . The guide tube 53 connects in the control head 38 to a funnel-shaped transverse wall 55 which reaches the control head jacket 57 in the region of the control head disk edge 39 .

Das Leitrohr 53 und die Antriebswelle 45 der Schaufel fläche 51 sind teilbar und zusammensetzbar in den Stoß bereichen 59 der Rohre.The guide tube 53 and the drive shaft 45 of the blade surface 51 are divisible and assembled in the joint areas 59 of the tubes.

Die Einhaltung der Soll-Vorschubrichtung wird mit Hilfe eines Laserstrahles 61 gesichert. Dieser Laserstrahl geht von einem Lasergerät 63 aus und trifft auf eine elektro nische Zieltafel 65, die sich im Nachläufer 35 befindet. Die vom Laserstrahl in der Zieltafel 65 ermittelten Koordinaten des Lichtpunktes zeigen exakt die Abweichung des Rohrstranges von der Sollachse an. Die Koordinaten werden auf ein digitales Anzeigegerät in dem Preßschacht 3 übertragen und ausgewertet.Adherence to the target feed direction is ensured with the aid of a laser beam 61 . This laser beam emanates from a laser device 63 and strikes an electronic target plate 65 , which is located in the follower 35 . The coordinates of the light point determined by the laser beam in the target plate 65 exactly show the deviation of the pipe string from the desired axis. The coordinates are transferred to a digital display device in the press shaft 3 and evaluated.

Wenn der Steuerkopf während des Betriebes verrollt, dann wird dem Verrollen entgegengewirkt mittels einer in Fig. 2 schaubildlich dargestellten Verrollkorrektur-Einrichtung 75, deren wesentlicher Bestandteil ein langgestreckter, geradliniger Steuerflügel 77 ist. Der Steuerflügel 77 hat vorn eine Zuspitzung 79. Auf die Innenwand 81 des Nach läufers 35 ist im Bereich seiner Sohle eine Führungsbuchse 83 aufgeschweißt, durch die ein stabförmiger Träger 85 des Steuerflügels 77 hindurchgreift. Innerhalb des Nachläufers ist der Träger 85 an einen einarmigen Hebel 87 angesetzt, der um den Träger 85 drehen kann. Am freien Schenkelende 89 des Hebels 87 greift ein Stellarm 90 eines hydrau lischen Stellzylinders 91 an. If the control head rolls during operation, then the rolling is counteracted by means of a rolling correction device 75 , which is illustrated in FIG. 2 and whose essential component is an elongated, straight-line control wing 77 . The control wing 77 has a taper 79 at the front. On the inner wall 81 of the runner 35 , a guide bush 83 is welded in the region of its sole, through which a rod-shaped carrier 85 of the control wing 77 engages. Within the follower, the carrier 85 is attached to a one-armed lever 87 , which can rotate about the carrier 85 . At the free leg end 89 of the lever 87 , an actuating arm 90 of a hydraulic actuating cylinder 91 engages.

Solange keine Verrollung auftritt, verläuft die Längsachse 92 des Steuerflügels 77 parallel zur Vortriebsrichtung 93. Tritt jedoch eine Verrollung auf, dann wird sie zunächst in der Zieltafel festgestellt mit Hilfe eines nicht näher erläuterten, in der Zieltafel angeordneten Korrekturgerätes. Dieses Korrekturgerät mißt die Verrol lung des Steuerkopfes 38 um die Rohrachse im Bereich von ±15°. Die Verrollung wird in dem Preßschacht 3 digital angezeigt. Tritt eine Verrollung auf, dann wird der Steuerflügel 77 mit Hilfe der hydraulischen Stellvorrich tung 91 verstellt um einen bestimmten Winkel gegenüber der Soll-Vortriebseinrichtung 93. Es entsteht damit eine Zwangs führung des Steuerkopfes 38 um die Rohrachse, so daß sich der Steuerkopf 35 bei weiterem Vorpressen langsam wieder in die Soll-Lage zurückdreht.As long as no curling occurs, the longitudinal axis 92 of the control wing 77 runs parallel to the direction of advance 93 . However, if a curl occurs, it is first determined in the target plate with the aid of a correction device (not explained in more detail) arranged in the target plate. This correction device measures the rolling of the control head 38 around the pipe axis in the range of ± 15 °. The roll is digitally displayed in the press shaft 3 . If a roll occurs, then the control wing 77 is adjusted by means of the hydraulic adjusting device 91 by a certain angle with respect to the desired propulsion device 93 . This creates a forced guidance of the control head 38 around the tube axis, so that the control head 35 slowly rotates back into the desired position with further pre-pressing.

Claims

1.Widge correction device on a jacking device for underground pre-pressing of pipe sections formed from product pipe sections with non-accessible pipe sizes, whereby a direction control unit with control head and follower are provided in front of the first pipe section to be driven and a guide plate designed as a control wing is provided in the control head follower area protrudes axially towards the outer jacket and is movable relative to it, characterized in that the control wing ( 77 ) on the jacket of the control head ( 38 ) or the follower ( 35 ) is held by a rod-shaped support ( 85 ) through the jacket and through this can be rotated from the axial direction by means of an attacking inside device ( 87, 90, 91 ).

2. Device according to claim 1, characterized in that the control wing ( 77 ), which is angeord net on the shell, by means of an actuating device ( 87, 90, 91 ) which is located in the control head ( 38 ) or follower ( 35 ), is adjustable.

3. Device according to claim 2, characterized in that the actuating device for the control wing ( 77 ) has a hydraulic actuating cylinder ( 91 ).

4. Device according to claim 3, characterized in that the elongated, straight control wing ( 77 ) is provided at the front with a taper ( 79 ).