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  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Mobile Vortriebsmaschinen für hartes und härtestes Gestein, Mineral und dgl. zum Bohren von Schächten und Stollen unterschiedlicher Querschnitte und Profile.
    公开号:DE102004003809A1
    申请号:DE200410003809
    申请日:2004-01-25
    公开日:2004-07-29
    发明作者:Klaus Bechem；Philip Bechem；Ulrich Bechem
    申请人:BECHEM HANNELORE；
    IPC主号:E21D1-06
    专利说明:
    [0001] Stollen und Schächte werden in hartem abrassivenund härtestemGestein, Mineral und dgl. bis heute ausschließlich mit Rollenbohrwerkzeugengebohrt, die extreme Andrückeerfordern, die aber beim Schachtbohren nicht erreichbar sind. Stollenbohrmaschinenfür z.B.2 m ∅ mit optimalen Andruckkräften für Hartgesteinsrollenbohrwerkzeugenwiegen rund 80 t – Schachtbohrmaschinen,die von unten nach oben bohren 50 t. Beide Systeme erfordern einenerheblichen Kosten- und Zeitaufwand für Transport, Montage und Installation.
    [0002] Die erfindungsgemäßen Stollen- und Schachtbohrmaschinenhingegen sind mobil und schnell installiert, d.h. in max. ¼ des Zeitaufwandes konventionellerMaschinen. Sie wiegen ebenfalls nur ¼ – und bohren z.B. 50 m Bohrlochlänge 2 m ∅ inweniger als der halben Zeit konventioneller Maschinen.
    [0003] Dieser technische und wirtschaftlicheVorsprung ist damit zu erklären,daß schlagüberlagerte Bohrwerkzeugenur etwa 1/10 des Andrucks benötigen,der fürkonventionelle Hartgesteinsrollenbohrwerkzeuge erforderlich ist – 20 t konventionelles Werkzeuggegen max. 1 t pro aktiviertem Werkzeug – noch dazu systembedingterdoppelter Löseleistung.
    [0004] In den Figuren – nur Ausführungsbeispielen – sind inder 1 – hier alsVertikal- und/oder Schrägschachtbohrmaschine – (1)die gegen die Bohrlochwandung angedrückten Raupenfahrwerke, (2)eine Steuerung der Bohrkopfantriebswelle mit verschiedenartigenAbtragwerkzeugen. (4) eine schlagüberlagerte Diske, (5)sind zwei spezielle schlagüberlagerteFräswerkzeugeund (6) ist ein schlagüberlagertesoder konventionelles hinterschneidend abtragendes Fräswerkzeug.
    [0005] Mit der 2 wirddas Vorschub-, Verfahrsystem (2) dargestellt, für das imZusammenhang 1 Kombination mit der 1 gesonderterSchutz beansprucht wird. (1) sind hier wieder die Fahrwerke,die über(7) – z.B.Hydraulikzylinder, die so angepaßt werden, daß es für den mitaktivierten Werkzeugen ausgerüstetenBohrkopf inkl. Maschinengewicht zum Vertikalbohren ausreichend istund mit vergleichsweise hohen Geschwindigkeiten abwärts gefahrenwerden kann. Das totale Maschinengewicht bei 2 m Durchmesser liegtunter 10 t, die fürdie aktivierten Werkzeuge erforderlichen Andruckkräfte unter2 t total.
    [0006] Die 3 entsprichtim Bohraggregat den 1 und 2 und hat zum Anbohren eineRöhre/Rohr oderdgl. (8), die im Innendurchmesser den Bohrdurchmesser entspricht,das über(9) bis zur Vertikalen geschwenkt werden kann – für Werkzeugwechsel,Reparatur etc. Hierfürwird gesonderter Schutz beansprucht. Das Bohraggregat wird in derHorizontalen in das Rohr eingefahren und das nach oben geschwenkt – oder bohrthorizontal einen Stollen (10).
    [0007] In der 4 entsprichtdas Bohr-, Fahraggregat wieder 1 und 2. hat jedoch – wie dargestellt – einenErweiterungsbohrkopf (11) mit aktivierten Werkzeugen, dervon unten nach oben oder von oben nach unten bohren kann. Vorzugsweisean einem zusätzlichenSeil, Kette oder dgl. (12). Diese Technik ist ebensoguthorizontal im Tunnelbau einzusetzen z.B. von 2 m ∅ auf4 m ∅, wofürgesonderter Schutz beansprucht wird.
    [0008] Die 5 entsprichtim Vortriebsaggregat ebenfalls den vorherigen Figuren – es wirdaber im wesentlichen horizontal eingesetzt. (8) ist wiederdie verankerte Startröhre – mit (13)ist angedeutet, daß dasSystem auch ebenerdig verfahren werden kann. (14) ist – fallserforderlich – eineSteuerung, (15) ein Motor. Die Steuerung erfolgt vorzugsweise über unterschiedlichenAntrieb der Fahrwerke – hierfür wird gesonderterSchutz beansprucht.
    [0009] In der 6 ist über (a)eine geschlossene sogenannte Schildmaschine dargestellt, die über weitereRohre (8b) etc. durch (16) vorwärts geschobenwird. (17) ist ein- oder z.B. für Bogen- oder sonstige rundeProfile ausfahrbares Werkzeug entsprechend 9, (18b) und (d).
    [0010] In der 7 istnur ein hinterschneidendes, um die Mittelachse in Pfeilrichtunggedrehtes Werkzeug, das das Doppelte seines eigenen Durchmessersspiralförmigvorwärtsarbeitendabträgt-z.B. 300 mm Werkzeugdurchmesser – 600 mm Bohrdurchmesser – für Microtunnelingbohrungen.Hierfürwird gesonderter Schutz beansprucht.
    [0011] In der 8 zeigtdas Prinzip von (7) durch (20), das Werkzeug istwieder (18) – dergebohrte Enddurchmesser (19) – mit (21) ist dieleicht angewinkelte Werkzeugmittelachse gezeichnet. Es wird um dieMittelachse (22) gedreht.
    [0012] In der 9 zeigthier die Anordnung z.B. dreier am Umfang radial versetzt angeordneterWerkzeuge, die bei z.B. 300 cm eigenem Durchmesser 1,8 m Enddurchmesserbohren – z.B.im Bogenprofil – hierzweischichtig abtragend mit den Werkzeugen (18) und (18a).Ein Bogenprofil z.B. bohrt (18b) bzw. (d).
    [0013] In der 10 ist(18) ein mehrschichtig hinterschneidend spiralförmig abtragendesWerkzeug dargestellt, wofürgesonderter Schutz beansprucht wird.
    [0014] Die 11 istein spezielles kombiniertes Antriebs- und gleichzeitig Vorschubsystem – für das gesonderterSchutz beansprucht wird. (18) sind wieder die Abtragwerkzeuge,die pro Umdrehung der Spindel (19) – z.B. 30 mm vorwärts arbeiten.Die Spindel (19) wird übereinen z.B. auf einer Schiene (21) geführten Motor (22) angetrieben,(22) ist ein Fahrwerk, (23) alternativ eine Verspannung.
    权利要求:
    Claims (15)
    [1] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, gekennzeichnet durch einen langsam drehendangetriebenen Bohrkopf mit einem oder mehreren um die Bohrkopfmittelachseradial versetzt angeordneten Werkzeugen zum schichtweisen hinterschneidendAbtragen von hartem Beton, Gestein, Mineral und dgl. [1–11].
    [2] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, gekennzeichnet nach Anspruch 1 dadurch,daß dieAchsen der Werkzeuge in etwa im rechten Winkel zur Abtragfront liegen,wobei die Flächeder jeweils abtragenden Schicht max. dem Durchmesser des Werkzeugesentspricht [1–11].
    [3] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–2 gekennzeichnet durch schichtweisehinterschneidend abtragende einseitig konische Diskenrollenbohrwerkzeuge[1, 4].
    [4] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–2 gekennzeichnet durch schichtweisehinterschneidend abtragende Fräswerkzeuge [1–11].
    [5] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–4 gekennzeichnet durch spiralförmiges schichtweiseshinterschneidendes Abtragen [1–11].
    [6] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–5 gekennzeichnet durch gegengewuchtete exzenterschlagüberlagerteAbtragwerkzeuge [1–11].
    [7] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–6 gekennzeichnet durch einenBohrkopf zum vertikalen und horizontalen Erweitern einer Vorbohrung[4, (11)].
    [8] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–6 gekennzeichnet durch eineStartvorrichtung/ Führung/Lafette/Katapultoder dgl. [1–3 und 5–11].
    [9] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 8 gekennzeichnet durch einRohr zum Anbohren [ 3,(8) sowie 6,(8)].
    [10] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1 bis 9 gekennzeichnet durchnach innen und / oder außenschwenk-, dreh-, verschiebbare Werkzeuge im Kaliberbereich [6, (17) und 9, (18b) und (d)].
    [11] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–10 gekennzeichnet durch Vortriebsmaschinenmit Fahr-, Schreitwerken [1–11].
    [12] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 11 gekennzeichnet durchRaupenfahrwerke zum horizontalen, geneigten bis vertikalen Bohren [1–11].
    [13] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–12 gekennzeichnet durch dieKombination einer mit Fahr-, Schreitwerk ausgerüsteten Vortriebsmaschine miteinem langsam drehend angetriebenen Bohrkopf – mit einem oder mehreren umdie Bohrkopfmittelachse radial versetzt angeordneten Werkzeugenzum schichtweisen Abtragen von hartem Beton, Gestein, Mineralienund dgl. [1–11].
    [14] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–13 gekennzeichnet durch dieAusrüstungmit konventionellen oder schlagüberlagerten Werkzeugen[1–11].
    [15] Mobile Stollen- und Schachtbohrmaschine für unterschiedlicheProfile und Querschnitte, nach Anspruch 1–14 gekennzeichnet durch auswechselbareRundschaftmeißel,die durch ihre Formgebung und Anwinklung selbständig rotieren und sich dadurchselbständignachschärfen[1–11,insbesondere 8].
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    引用文献:
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    法律状态:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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