DE69110433T2 - Tunnelbohrmaschine. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tunnelbohrmaschine, d.i. eine Maschine mit der ein Tunnel bis zum vollen Querschnitt gebohrt wird, ohne Sprengstoffe zu verwenden.
• Bei einer bekannten Tunnelbohrmaschine, siehe GB-A-1 295 152, ist die Antriebswelle für den Bohrkopf an ihrem vorderen Ende sowohl in Radial- als auch in Axialdrucklagern gelagert. Um die großen Axialdrücke zu bewältigen muß das Axialdrucklager einen vergleichsweise großen Durchmesser besitzen.
• Es war ein lang gehegter Wunsch, Maschinen der oben genannten Art für unterschiedliche Tunneldurchmesser konstruieren zu können und dabei eine modulare Konstruktion zu verwenden, die für unterschiedliche Tunneldurchmesser die gleiche ist. Entsprechend diesen Ideen konstruierte Maschinen wären wesentlich billiger, weil weniger Teile für eine einzelne Maschine speziell konstruiert werden müssen. Maschinen, die den oben genannten Wunsch erfüllen, müssen eine Antriebswelle für den Bohrkopf besitzen, welche dem Drehmoment widerstehen können, welches die größte Maschine erfordert. Dies ergibt einen großen Durchmesser. Gleichzeitig muß das dem Bohrkopf benachbarte Lager im kleinsten beabsichtigten Tunneldurchmesser den Zutritt, z.B. zum Auswechseln der Bohrwerkzeuge, erlauben.
• Die vorliegende Erfindung, welche in dem nachfolgenden Anspruch definiert ist, zielt darauf ab eine Tunnelbohrmaschine zu erzielen, welche es erlaubt Bohrköpfe mit vergleichsweise unterschiedlichen Durchmessern auf derselben Antriebswelle zu montieren. Dies wird im Gegensatz zum Stand der Technik dadurch erreicht, daß die Antriebswelle für den Bohrkopf dem Bohrkopf benachbart nur in einem nur für Radialkräfte vorgesehenen Lager gelagert ist. Dadurch wird eine wesentliche Durchmesserverringerung der Konstruktion direkt hinter dem Bohrkopf erzielt. Die Axialkräfte werden vom Maschinengehäuse über am hinteren Ende der Maschine angeordnete Lager auf die Rotationswelle für den Bohrkopf und von dort auf den Bohrkopf übertragen.
• Eine Ausführungsform der Erfindung ist nachstehend mit Bezug auf die angeschlossene Zeichnung beschneben, welche schematisch einen Schnitt durch eine Tunnelbohrmaschine gemäß der Erfindung zeigt.
• Die in der Zeichnung dargestellte Tunnelbohrmaschine umfaßt ein Maschinengehäuse 1, welches mittels eines Hydraulikzylinders 15 und Klemmschuhen 16 in einem Tunnel 2 festklemmbar ist. Ein Mantel 3 ist im Maschinengehäuse hin und her bewegbar und wird vom Maschinengehäuse am Rotieren um seine Längsachse gehindert. Im Mantel 3 ist eine Welle 4 drehbar gelagert. Die Welle 4 trägt an ihrem vorderen Ende 5 einen Bohrkopf 6, welcher mit einer Reihe von Schneidwerkzeugen zum Bearbeiten einer Tunnelfront 11, eines gezeigt, versehen ist. Die Welle 4 ist an ihrem vorderen Ende im Mantel 3 mittels eines Lagers 12 gelagert, im dargestellten Beispiel mittels eines Pendelrollenlagers, welches nur für die Aufnahme von Radialkräften vorgesehen ist. Der Mantel 3 ist dem Lager 12 benachbart durch einen, nicht dargestellten Stützfuß abgestützt. Die Zeichnung zeigt die Tunnelbohrmaschine von oben, was den Stützfuß unsichtbar macht. Der Mantel 3 ist an seinem, vom Bohrkopf entfernten Ende 7 mit einem Getriebekasten 8 versehen, auf dem eine Anzahl von Antriebsmotoren 9 angeordnet ist. Die Welle 4 ist im Getriebekasten 8 mittels der Lager 13, 14 gelagert, im dargestellten Beispiel Kegelrollenlager. Diese Lager sind zur Aufnahme von sowohl radialen als auch axialen Kräften vorgesehen. Die Austrittswellen der Antriebsmotore übertragen Drehmoment über das Zahnrad 18 auf die Welle 4. Um den Bohrkopf 6 gegen die Tunnelfront 11 zu drücken, sind eine Anzahl von mit Kolbenstangen 48 versehenen Druckmittelzylindern 10 zwischen dem Maschinengehäuse 1 und der Welle 4 über den Getriebekasten 8 angeordnet. Der Getriebekasten 8 ist mit zwei Hydraulikzylindern 19 versehen, welche nicht dargestellte Stützfüsse tragen.
• Um die Maschine auf unterschiedliche Tunneldurchmesser einzustellen, kann der Bohrkopf 6 ausgetauscht werden, können die Antriebsmotore 9 ausgetauscht werden oder die Anzahl der Antriebsmotore kann geändert werden. Darüberhinaus kann die Anzahl der Klemmschuhe 16 auf das zu übertragende Drehmoment eingestellt werden.

Claims (1)

1. Tunnelbohrmaschine mit einem, in einem Tunnel (2) festklemmbaren Maschinengehäuse (1), einem im Maschinengehäuse hin und her bewegbaren Mantel (3), einer in diesem Mantel (3) drehbar gelagerten Welle (4), wobei diese Welle (3) an einem (5) ihrer Enden einen Bohrkopf (6) trägt und dieser Mantel (3) an seinem vom Bohrkopf (6) weggerichteten Ende (7) mit einem Getriebekasten (8) versehen ist, auf dem eine Anzahl von Antriebsmotoren (9) angeordnet ist, und mit einer Anzahl von Druckmittelzylindern (10), welche zum Andrücken dieses Bohrkopfes (6) gegen eine Tunnelfront (11) zwischen diesem Maschinengehäuse (1) und dieser Welle (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Welle (4) dem Bohrkopf (6) benachbart in diesem Mantel (3) nur mittels eines Lagers (12) gelagert ist, welches nur für die Aufnahme von Radialkräften vorgesehen ist, und bei diesem Getriebekasten (8) mittels eines Lagers (13, 14) gelagert ist, welches sowohl radiale als auch axiale Kräfte aufnimmt, und daß diese Druckmittelzylinder (10) zwischen diesem Maschinengehäuse (1) und diesem Getriebekasten (8) angeordnet sind.