(19)
(11) EP 0 542 942 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
13.03.1996  Patentblatt  1996/11

(21) Anmeldenummer: 92908761.7

(22) Anmeldetag:  15.05.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6E21D 9/08
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE9200/404
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9222/731 (23.12.1992 Gazette  1992/32)

(54)

VORTRIEBSSCHILD MIT STÜTZUNG DER ORTSBRUST DURCH FLÜSSIGKEIT UND VORRICHTUNG ZUR TEMPORÄREN MECHANISCHEN STÜTZUNG

DRIVING SHIELD WITH HYDRAULICALLY SUPPORTED FACING, AND A DEVICE FOR PROVIDING TEMPORARY MECHANICAL SUPPORT

BOUCLIER AVEC SOUTENEMENT HYDRAULIQUE DU FRONT DE TAILLE ET DISPOSITIF DE SOUTENEMENT MECANIQUE PROVISOIRE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE CH FR GB IT LI NL

(30) Priorität: 08.06.1991 DE 4118907

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
26.05.1993  Patentblatt  1993/21

(73) Patentinhaber: Wayss & Freytag Aktiengesellschaft
D-60486 Frankfurt (DE)

(72) Erfinder:
  • FRIETZSCHE, Wolfgang
    D-6230 Frankfurt am Main 80 (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
BE-A- 905 437
DE-A- 2 048 514
DE-A- 1 907 308
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Stützeinrichtung zum temporären, mechanischen Abstützen der Ortsbrust mittels Stützplatten, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist. Derartige Stützvorrichtungen werden beispielsweise in nicht standfesten Böden eingesetzt. Zur Beseitigung von Hindernissen in der Abbaukammer oder zum Auswechseln von Werkzeugen am Schneidrad oder zur Vornahme von Reparaturen kann es notwendig sein, daß der Vortrieb Vortrieb zeitweilig unterbrochen, die Stützflüssigkeit in der Abbaukammer zeitweise durch Druckluft ersetzt und die Abbaukammer vom Bedienungspersonal begangen werden muß.

    [0002] Bei Böden mit größerem Hohlraumvolumen besteht bei Fortfall der Flüssigkeitsstützung die Gefahr, daß die auf der Ortsbrust von der Stützflüssigkeit verbleibende Versiegelung von der Druckluft in entferntere Hohlräume vor der Ortsbrust verdrängt wird und die Ortsbrust dabei ihren Zusammenhalt verliert, in die Abbaukammer einbricht und das darin arbeitende Personal gefährdet.

    [0003] Um derartige Einbrüche der Ortsbrust zu verhindern, ist es aus einem Baustellenprospekt für den U-Bahnbau Antwerpen bereits bekannt, zwischen den Speichen der rotierenden Bodenfräse verfahrbare Verbauplatten anzuordnen. Die in dem Prospekt beschriebenen Verbauplatten haben den Nachteil, daß sie eine komplizierte scherenartige Vortriebseinrichtung aufweisen und zusammen mit dieser Vorrichtung in zur Abbaukammer offenen Nischen der Kammerrückwand angeordnet sind. Bodenbestandteile können die Nischen leicht zusetzen, dadurch das Aus- oder Rückfahren der Verbauplatten verhindern und so durch Blockierung der Schneidräder den Vortrieb zum Stillstand bringen.

    [0004] Auch zwischen das empfindliche Gestänge der Scheren können sich Störkörper aus dem gelösten Boden setzen, die die Beweglichkeit der Stützplatten behindern. Derartige Verbauplatten haben sich im praktischen Einsatz als nicht funktionsfähig erwiesen. Weiterhin lassen die bekannten Verbauplatten im angepreßten Zustand keine Nachversiegelung der Ortsbrust zu, wie sie bei ungünstigen Lockerböden bei längeren Standzeiten unter Druckluft nötig werden kann.

    [0005] Eine weitere Schildvortriebsmaschine der erfindungsgemäßen Gattung ist aus der DE OS 19073308 bekannt. Die zwischen die Speichen des Abbaurades bei dieser Maschine einschiebbaren sektorförmigen Elemente bilden eine starre Brustverbauscheibe, die nur als Ganzes bewegbar und maximal bis zur Vorderkante der Speichen des Abbaurades gegen die Ortsbrust ausfahrbar ist. Nachteilig bei dieser Brustverbauscheibe ist, daß sie nicht unmittelbar gegen den anstehenden Boden anpreßbar ist. Die fehlende Unterteilung der Scheibe läßt es darüberhinaus nicht zu, den Stützungserfordernissen der Ortsbrust örtlich differenziert nachzugehen oder den Zugang zur Ortsbrust - beispielsweise zur Beseitigung von Hindernissen in der Ortsbrust - bei gleichzeitiger Stützung partiell offenzuhalten. Diese bekannte Stützvorrichtung wird somit den möglichen Anforderungen eines Schildvortriebs in nichtstandfesten Böden nicht gerecht.

    [0006] Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die bekannte Stützeinrichtungen der gattungsmäßigen Art derart weiterzubilden, daß eine Nachversiegelung der Ortsbrust im angepreßten Zustand der Stützplatten möglich ist, ihre Funktion durch den rauhen Betrieb in der Abbaukammer nicht beeinträchtigt wird und Teile des gelösten Bodens die Bewegbarkeit der Platten nicht beeinträchtigen können.

    [0007] Die Aufgabe wird gelöst, durch eine Stützvorrichtung, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrieben ist.

    [0008] Durch Verlegung des Antriebs der Stützplatten in einen Köcher und hinter die Rückwand der Abbaukammer bleibt die vordere Fläche der Kammerrückwand frei. Zugleich ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung der Antriebe der Stützvorrichtung in Köchern hinter der Abbaukammerrückwand erst die Verwendung eines Antriebs für die Stützplatten mit einer Baulänge, die einer beliebigen gewünschten Vorschublänge entspricht. Solche Antriebe sind die Voraussetzung dafür, daß die Stützplatten unabhängig vom Schneidrad gegen die Ortsbrust angepreßt werden können. Besonders der mit Druckluftkammer und Tauchwand ausgerüstete Hydroschild gibt mit zwei Kammerwänden dem Köcher und damit der Führung der Verbundplatten eine hohe Stabilität.
    Außerdem ermöglicht der Einbau des Antriebs in einen Köcher, den Antrieb jederzeit ohne Beeinträchtigung des Schildvortriebs - beispielsweise zu Reparaturzwecken - auswechseln zu können.

    [0009] Die Anordnung von Öffnungen in der Stützplatte mit Durchmessern von ca. 100 mm ermöglicht eine gleichmäßigere Beaufschlagung der Ortsbrust mit Druckluft. Ohne daß die Stützplatten zurückgezogen werden müssen, kann mit Hilfe dieser Öffnungen die Ortsbrust im Bedarfsfall auch durch kurzzeitiges Fluten der Abbaukammer mit Stützflüssigkeit erneut versiegelt werden.

    [0010] Es kann zweckmäßig sein, die Stützplatte, mindestens wenn sie auf mehr als einem Punkt abgestützt ist, gelenkig bzw. gelenkig und verschiebbar an die Schubstangen anzuschließen, damit die Platten sich Unebenheiten der Ortsbrust ohne Zwang auf die Schubstange anpassen können.

    [0011] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den Fig. 1 - 3 erläutert. Es zeigen:
    Fig. 1
    eine Ansicht gegen einen Schild mit erfindungsgemäßer Stützeinrichtung von vorn gegen das Schneidrad
    Fig. 2
    einen Schnitt in Achse des Vortriebs durch einen Schild mit erfindungsgemäßer Stützeinrichtung
    Fig. 3
    das Detail einer Stützplatte in dem Zwischenraum zwischen zwei Speichen eines Schneidrades


    [0012] Im Schild 1 bewegt sich in der Abbaukammer 2 das Schneidrad 5, mit dem der anstehende Boden an der Ortsbrust 7 abbaubar ist. Die Abbaukammer 2 wird rückwärtig begrenzt durch eine Wand 3. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich beim Schild 1 um einen Hydroschild. Bei ihm ist die Wand 3 eine Tauchwand, hinter der eine zweite Wand 4 angeordnet ist, die mit der Tauchwand im oberen Bereich eine Luftkammer bildet.

    [0013] Zwischen den Wänden 3 und 4, die im dargestellten Beispiel als stabile Unterstützung dienen, ist die Vorrichtung 8 zur mechanischen Stützung der Ortsbrust angeordnet. Die Vorrichtung 8 besteht aus Antrieben 9, Schubstangen 10 und der Stützplatte 11.

    [0014] Im Beispiel ist ein hydraulischer Antrieb 9 dargestellt. Der Antrieb 9 ist in einem Köcher 13 angeordnet, der einen von den Betriebszuständen in der Abbaukammer 2 unabhängigen Ein- und Ausbau des Antriebs 9 zuläßt. Die Stützplatten 11 weisen Öffnungen 12 auf, durch die Stützflüssigkeit oder Druckluft zur Ortsbrust durchtreten können. Die Stützplatten 11 werden mit Hilfe der Antriebe 9 durch die von den Speichen 6 des Schneidrades 5 gebildeten Zwischenräumen 14 gegen die Ortsbrust 7 in einer festgelegten Ruhestellung des Schneidrades 5 vorgepreßt. Im Beispiel wird die Ortsbrust 7 im Bereich des untersten Zwischenraumes 15 nicht gestützt, da dort vor dem Rechen des Materialabzuges sich stauendes Bodenmaterial eine Stützung verzichtbar macht. Die Stützplatte 11 ist im Beispiel durch ein Gelenk 16 mit der Schubstange 10 verbunden.


    Ansprüche

    1. Stützeinrichtung zum temporären, mechanischen Abstützen der Ortsbrust (7) mittels Stützplatten (11), für einen Vortriebsschild (1) mit durch Flüssigkeit gestützter Ortsbrust (7), in dem als Abbauwerkzeug ein mit Speichen (6) versehenes Schneidrad (5) vorgesehen ist, die sich auf die die Abbaukammer (2) rückwärtig begrenzende Wand (3) abstützt und mittels beidseitig beaufschlagbarer Antriebe (9) bei Schneidradstillstand durch die Speichenzwischenräume (14, 15) hindurch verfahrbar und gegen die Ortsbrust (7) preßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubstangen (10) der Stützplatten (11) in Köchern (13) geführt sind, die hinter der den Arbeitsraum der Abbaukammer (2) rückwärtig begrenzenden Wand (3) angeordnet und in dieser gelagert sind und daß die Stützplatten (11) etwa gleichmäßig über die gesamte Fläche verteilte Öffnungen (12) aufweisen.
     
    2. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatten (11) gelenkig bzw. gelenkig und verschieblich gelagert sind.
     


    Claims

    1. Supporting device for temporary mechanical support of the mine face (7) by means of supporting plates (11), for a driving shield (1) with liquid-supported mine face (7), in which there is provided as a mining tool a cutting wheel (5) provided with spokes (6), which is supported on the wall (3) delimiting the mining chamber at the rear and can be moved through the gaps (14, 15) between spokes (6) and pressed against the face (7) when the cutting wheel is at a standstill by means of drives (9) capable of being acted upon on both sides, characterised in that the push rods (10) of the supporting plates (11) are guided in tubes (13) which are arranged behind the wall (3) delimiting the work space of the mining chamber (2) at the rear and mounted in this wall and in that the supporting plates (11) comprise openings (12) distributed more or less evenly over the whole area.
     
    2. Supporting device according to claim 1, characterised in that the supporting plates (11) are mounted pivotably or pivotably and slidably.
     


    Revendications

    1. Appareillage d'appui pour l'étaiement mécanique temporaire d'un front de taille (7) au moyen de plaques d'appui (11), pour un bouclier d'avancement (1) à front de taille (7) étayé hydrauliquement et dont l'outil d'exploitation est réalisé sous la forme d'une roue de coupe (5) à rayons (6), ledit appareillage étant en appui contre la paroi (3) délimitant l'arrière de la chambre d'exploitation (2) et étant déplaçable, lorsque la roue de coupe est à l'arrêt, au moyen d'actionneurs (9) à double effet, en passant entre les rayons (6) de cette roue (5), pour être pressé contre le front de taille (7), caractérisé en ce que les tiges de poussée (1O) des plaques d'appui (11) sont guidées dans des carquois (13) disposés derrière la paroi (3) qui délimite l'arrière de l'espace de travail de la chambre d'exploitation (2), en étant montées à l'intérieur de ceux-ci, et en ce que les plaques d'appui (11) présentent des ouvertures (12) distribuées de façon sensiblement uniforme sur l'ensemble de la surface desdites plaques.
     
    2. Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les plaques d'appui (11) sont montées avec articulation, en particulier avec articulation et coulissement.
     




    Zeichnung