Einrichtung zum Befestigen von Disken einer Tunnelvortriebsmaschine

Abstract

 Die Einrichtung zur Befestigung von Disken in einem Schneidrad (2) für Tunnelvortriebsmaschinen umfaßt ein Schneidrad (2) mit Ausnehmungen (5), durch welche Lagerteile (3) gemeinsam mit den Disken hindurchgeschoben werden können. Die Befestigung der Lagerteile (3), welche einen gegenüber der Lagerachse (7) der Disken exzentrischen Umriß aufweisen, erfolgt in einer an die achsparallele Ausnehmung (5) anschließenden Ausnehmung (4), wobei je nach Drehlage der Lagerteile (3) eine unterschiedliche Position der Disken erzielt wird. Für die Befestigung sind Keile (6) vorgesehen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Befestigen von Disken in Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine.

[0002] Die Disken werden drehbar an der Oberfläche eines Werkzeugträgers befestigt und sind für bestimmte Gesteinsbeschaffenheiten günstiger, was ihren Verschleiß anlangt als starre Meißel. Die Disken unterliegen an ihrem Umfang gleichfalls einem Verschleiß und für die Erhaltung der Konturgenauigkeit am Bohrlochumfang bei Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine müssen Disken bei einem Verschleiß von zirka zehn Millimetern ausgewechselt werden, da sonst die Genauigkeit der Kontur nicht mehr gewährleistet ist.

[0003] Zur Lagerung und Befestigung von Disken sind unterschiedliche Einrichtungen bekannt. Eine exzentrische Lagerung mit der Möglichkeit der Nachstellung der Disken ist der US-PS 1 705 055 zu entnehmen. Lagerungen bei welcher Lagerbauteile mit polygonalem Umriß und Keilen Verwendung finden, erlauben eine rasche und einfache Festlegung sowie ein einfaches Wechseln der Disken. Derartige Ausbildungen sind beispielsweise der US-PS 3 835 944 zu entnehmen.

[0004] Bei Tunnelvortriebsmaschinen mit Schneidrädern besteht für den Wechsel von Disken zunächst das Problem, daß die Lagerung bzw. die Bauteile für die Verriegelung und Befestigung der Disken von der der Ortsbrust abgewandten Seite her zugänglich sein sollen, wenn längere Betriebsstillstände und ein Verfahren der Tunnelvortriebsmaschine beim Wechsel von Disken in Schneidrädern vermieden werden soll. Bei den bisher bekannten Einrichtungen muß der Wechsel der Disken von der Ortsbrust her vorgenommen werden. Im übrigen waren die bekannten Einrichtungen zum Befestigen von Disken in Schneidrädern nicht ohne weiteres geeignet, ein Nachjustieren bzw. eine Verstellung der Lagerung zu ermöglichen. Insbesondere war es bei den bekannten Ausbildungen nicht möglich ein Nachjustieren von der Ortsbrust abgewandten Seite des Bohrkopfes vorzunehmen.

[0005] Die Erfindung zielt nun darauf ab, die oben angeführten Nachteile bekannter Lösungen zu vermeiden und eine Ausbildung zu schaffen, bei welcher nicht nur ein Nachjustieren sondern auch eine einfache Befestigung und ein Austausch der Disken durch Manipulation von der der Ortsbrust abgewandten Seite eines Bohrkopfes ermöglicht wird. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die erfindungsgemäße Einrichtung zum Befestigen von Disken der eingangs genannten Art im wesentlichen darin, daß das Schneidrad achsparallele Ausnehmungen aufweist, durch welche die Disken und Lagerteile durchschiebbar sind, daß die Lagerteile einen gegenüber der Lagerachse der Disken exzentrischen Umriß aufweisen, daß an der Ortsbrust zugewandten Seite neben der Ausnehmung für die Lagerteile Ausnehmungen für die Abstützung der Lagerteile an einem Teil ihres Umfanges vorgesehen sind, und daß die Lagerteile in wenigstens zwei voneinander verschiedenen Drehlagen durch wenigstens einen Keil in den Ausnehmungen drehfest befestigbar sind. Durch die achsparellen Ausnehmungen des Schneidrades können nun nicht nur Disken, sondern auch die Lagerteile der Disken hindurchgeschoben werden, wobei dadurch, daß die Lagerteile einen gegenüber der Lagerachse der Disken exzentrischen Umriß aufweisen, die Möglichkeit geschaffen wird, durch Verdrehen der Lagerteile ein Nachjustieren der Disken zu erzielen. Dadurch, daß an der Ortsbrust zugewandten Seite neben der Ausnehmung für das Durchschieben der Lagerteile eine Ausnehmungen für die Abstützung der Lagerteile an ihrem Umfang vorgesehen ist, genügt es, die Lagerteile in diese Ausnehmung einzulegen, wobei je nach gewählter Drehlage eine entsprechende Justierung der Disken erzielt wird, und dadurch, daß wenigstens ein Keil vorgesehen ist, mit welchem die Lagerteile in die Ausnehmung gepreßt werden, erfolgt eine drehfeste Befestigung der Lagerteile an ihrem Umfang in den neben den Ausnehmungen vorgesehenen Ausnehmungen an der der Ortsbrust zugewandten Seite des Schneidrades.

[0006] Insgesamt wird durch eine derartige Ausbildung eine einfache Demontage, Montage und Justierung ermöglicht, wobei alle für Demontage, Montage und Justierung erforderlichen Manipulationen von der Ortsbrust abgewandten Seite des Schneidrades her vorgenommen werden können.

[0007] In besonders einfacher Weise ist die Ausbildung hierbei so getroffen, daß die Lagerteile einen polygonalen Umriß aufweisen, dessen Ecken in von der Lagerachse der Disken verschiedenen Abständen angeordnet sind, wobei dadurch, daß die Lagerteile einen polygonalen Umriß aufweisen, bei welchen die Ecken auf verschiedenen Abständen von der Lagerachse angeordnet sind, durch Verdrehen der Lagerteile verschiedene Positionen eingestellt werden können, wobei die Justierung der Disken in Stufen erfolgt. Der polygonale Umriß erlaubt es, beim Zusammenwirken mit einem keilförmigen Verriegelungsglied eine einfache drehfeste Befestigung zu erzielen, die auch unter hoher Belastung nicht zu einer Verstellung der gewählten Justierung führen kann.

[0008] In besonders einfacher Weise ist die Ausbildung erfindungsgemäß so getroffen, daß die Keile mit Zugstangen verbunden sind, welche die achsparallelen Ausnehmungen durchsetzen und an der der Ortsbrust abgewandten Seite des Schneidrades mit Spanngliedern zusammenwirken, wobei derartige Keile ebenso wie die Lagerungen durch die achsparallelen Ausnehmungen von der Ortsbrust abgewandten Seite her eingebracht werden können. Zu diesem Zweck ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß die lichte Weite der achsparallelen Ausnehmungen größer ist als die kleinste Breite der Lagerteile und als der größte quer zur Zugstange liegende Querschnitt der Keile, wodurch sichergestellt wird, in wenigstens einer Drehlage der Lagerteile und in wenigstens einer Einbaulage des Keiles sowohl die Lagerteile als auch die Keile durch die achsparallelen Ausnehmungen hindurchgeführt werden können, worauf in der Folge die verriegelung in der jeweils gewählten Position durch Festziehen des Keiles von der der Ortsbrust abgewandten Seite des Schneidrades her erfolgen kann.

[0009] Der Keil wird beim Spannen von der Ortsbrustseite gegen die Exzenterwelle gedrückt, wobei die Verspannung durch eine Verschraubung an der Ortsbrust abgewandten Seite erfolgen kann, wodurch sichergestellt wird, daß die gesamten Schneidkräfte von der Diske direkt auf die Diskenlagerung weitergeleitet werden. Ein Lösen der Keilverbindung durch Kräfte, welche im Betrieb auftreten, ist durch eine derartige Ausbildung ausgeschlossen. Das Lagergehäuse für die Diske in Form einer entsprechend polygonalen Ausnehmung ermöglicht die sichere drehfeste Verriegelung durch den Keil und ermöglicht weiters, daß durch seitliches Verschieben der Diskenlagerung die Diskenlagerung durch die achsparallelen Ausnehmungen des Schneidrades hindurchgeführt werden kann. Die Disken können somit zu der Ortsbrust abgewandten Seite des Bohrkopfes herausgenommen werden, und es wird in besonders einfacher Weise sowohl eine Nachstellbarkeit als auch eine Montage der Bohrwerkzeuge von der Ortsbrust abgewandten Seite des Schneidrades ermöglicht. Gleichzeitig werden alle Schneidkräfte direkt in das Lagergehäuse und damit in das Schneidrad abgeführt.

[0010] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

[0011] In dieser zeigen: Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung durch einen Teilbereich eines Schneidrades mit in einer Arbeitsstellung befindlichen Diske; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 eine erste Ausbauposition mit zerlegter Keilverbindung zum Herausnehmen der Diskenlagerung und Fig. 4 eine analoge Darstellung wie Fig. 3, bei welcher die Lagerteile für Disken in ihrer für den Austausch der Disken erforderlichen Position eingezeichnet sind.

[0012] In Fig. 1 ist der Umfang einer Diske schematisch mit 1 angedeutet und die Diske ist in einem Schneidrad 2 befestigt. Die Lagerteile mit polygonalem Umriß sind mit 3 bezeichnet und werden in eine Ausnehmung 4, welche an eine achsparallele Ausnehmung 5 anschließt unter Verwendung eines Keiles 6 angepreßt. Aufgrund des polygonalen Umrisses der Lagerteile 3 wird eine drehfeste Verriegelung in der Ausnehmung 4 durch den Keil 6 sichergestellt, wobei nach einem Lockern des Keiles 6 und einem Verdrehen der Lagerteile 3 verschiedene Positionen der Achse 7 der Diske eingestellt werden können. Die Ausbildung des polygonalen Umrisses der Lagerteile 3 ist exzentrisch zur Achse 7, sodaß bei Verdrehen der Lagerteile 3 die Achse 7 in unterschiedliche Lagen gelangt, wodurch eine Justierung ermöglicht wird.

[0013] Die Befestigung der Lagerteile 3 über die Keile 6 erfolgt unter Verwendung von Zugstangen 8, welche gegen Spannbügel 9 an der Ortsbrust abgewandten Seite 10 des Schneidrades 2 abgestützt sind, wobei ein Lösen der Keile 6 gleichfalls von dieser Ortsbrust abgewandten Seite 10 des Schneidrades 2 ermöglicht wird.

[0014] In der Darstellung nach Fig. 2 wurden die Bezugszeichen aus Fig. 1 beibehalten und es ist ersichtlich, daß die Lagerteile 3 zu beiden Seiten der Disken 1 in ihren jeweiligen Ausnehmungen durch die Keile 6 gehalten werden.

[0015] In der Darstellung nach Fig. 3 ist die Zugstange 8 aus dem Keil 6 herausgeschraubt dargestellt, wodurch der Spannbügel 9 gleichfalls frei wird. In dieser Position können die Lagerteile 3 der Diske 1 verdreht werden oder in Richtung des Pfeiles 11 in eine mit der achsparallelen Ausnehmung 5 fluchtende Lage gebracht werden und gleichfalls in die gleiche Richtung wie die Zugstangen 8 zu der der Ortsbrust abgewandten Seite des Schneidrades herausgezogen werden.

[0016] Diese Position, in welcher ein Tausch der Disken 1 ohne weiteres ermöglicht wird, ist in Fig. 4 verdeutlicht. Wesentlich hierbei ist, daß die lichte Weite a der Durchbrechung 5 größer ist als die kleinste Breite b der Lagerteile 3, um zumindest in einer Drehlage der Lagerteile 3 das Herausnehmen in Achsrichtung zur der Ortsbrust abgewandten Seite 10 des Schneidrades 2 zu ermöglichen.

Ansprüche

1. Einrichtung zum Befestigen von Disken in Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidrad (2) achsparallele Ausnehmungen (5) aufweist, durch welche die Disken (1) und Lagerteile (3) durchschiebbar sind, daß die Lagerteile (3) einen gegenüber der Lagerachse (7) der Disken (1) exzentrischen Umriß aufweisen, daß an der Ortsbrust zugewandten Seite neben der Ausnehmung (5) für die Lagerteile (3) Ausnehmungen (4) für die Abstützung der Lagerteile (3) an einem Teil ihres Umfanges vorgesehen sind, und daß die Lagerteile (3) in wenigstens zwei voneinander verschiedenen Drehlagen durch wenigstens einen Keil (6) in den Ausnehmungen (4) drehfest befestigbar sind.

2. Einrichtung zum Befestigen von Disken in Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerteile (3) einen polygonalen Umriß aufweisen, dessen Ecken in von der Lagerachse (7) der Disken (1) verschiedenen Abständen angeordnet sind.

3. Einrichtung zum Befestigen von Disken in Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Keile (6) mit Zugstangen (8) verbunden sind, welche die achsparallelen Ausnehmungen (5) durchsetzen und an der der Ortsbrust abgewandten Seite (10) des Schneidrades (2) mit Spanngliedern (9) zusammenwirken.

4. Einrichtung zum Befestigen von Disken in Schneidrädern einer Tunnelvortriebsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der achsparallelen Ausnehmungen (5) größer ist als die kleinste Breite der Lagerteile (3) und als der größte quer zur Zugstange liegende Querschnitt der Keile (6).

Zeichnung