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EP0243608B1 - Vorrichtung zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes - Google Patents

Vorrichtung zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes Download PDF

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Publication number
EP0243608B1
EP0243608B1 EP87102691A EP87102691A EP0243608B1 EP 0243608 B1 EP0243608 B1 EP 0243608B1 EP 87102691 A EP87102691 A EP 87102691A EP 87102691 A EP87102691 A EP 87102691A EP 0243608 B1 EP0243608 B1 EP 0243608B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cutting wheels
housing
driving wheel
bearing plate
motors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP87102691A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0243608A1 (de
Inventor
Volker Hentschel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hochtief AG
Original Assignee
Hochtief AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hochtief AG filed Critical Hochtief AG
Publication of EP0243608A1 publication Critical patent/EP0243608A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0243608B1 publication Critical patent/EP0243608B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/13—Foundation slots or slits; Implements for making these slots or slits
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/18—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels
    • E02F3/20—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels
    • E02F3/205—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines

Definitions

  • the invention relates generically to a device for introducing an essentially vertical bottom slot in the course of the manufacture of a sealing or support wall, - with machine frame, bearing plate, at least two cutting wheels and motor / gear arrangement, the bearing plate being connected to the machine frame and carries the cutting wheels and the motor / gear arrangement, furthermore the cutting wheels are arranged on a common shaft and parts of the gear arrangement are encompassed by a cutting wheel.
  • the end shield can be connected to the machine frame in a steerable manner (DE-OS 36 02 387).
  • the drive motors are located above the end shield in the machine frame. Transmission elements lead from these drive motors through recesses and cavities in the end shield up to the area of the axis of the cutting wheels. Other gears are also accommodated in recesses or cavities in the end shield. The recesses or cavities become larger with increasing drive torque for the cutting wheels. They reduce the moment of inertia of the end shield. So that the considerable stresses can nonetheless be absorbed, the end shield must be made correspondingly thick. This is disadvantageous because it results in a relatively wide distance between the cutting wheels on the end plate side and consequently a disturbingly wide bottom rib remains between the cutting wheels when they are working.
  • the invention has for its object to further develop a generic device so that can work with a very narrow bearing plate with a small bearing plate side distance of the cutting wheels and nonetheless large drive torques can be entered into the cutting wheels.
  • the invention teaches that a double-sided projecting tubular housing is connected to the bearing plate, in which the two cutting wheels with surrounding hubs, which are placed on the common shaft, are mounted, that on one of the hubs a drive ring gear for the Cutting wheels is placed, which is fitted into the housing with clearance, and that the drive ring gear meshes with the drive pinions of a plurality of drive motors distributed over the circumference of the drive ring gear, which are mounted on a drive motor carrier inserted into the housing.
  • a preferred embodiment of the invention which is characterized by simplicity and functional reliability, is characterized in that the cutting wheels are mounted with their hubs in the housing by means of tapered roller bearings.
  • the drive ring gear is expediently placed on the assigned hub by means of a clamping set.
  • the number of drive motors distributed over the circumference of the drive ring gear is arbitrary. In order to achieve very uniform stress conditions, at least three drive motors will generally be provided.
  • a preferred embodiment of the invention, which allows very large drive torques to be introduced into the cutting wheels is characterized in that five drive motors which are designed as hydraulic motors are arranged over the circumference of the drive ring gear.
  • the cutting wheels will generally be placed on the common shaft with the interposition of a toothing, the cutting wheels can then also be easily removed during maintenance and care work.
  • the device according to the invention can be used with a very narrow bearing plate and consequently with a small distance between the cutting wheels on the bearing plate side. Therefore, only a narrow bottom rib remains between the cutting wheels, which breaks away or can be easily washed away.
  • the housing essential for the invention also ensures a safe encapsulation of the motor / gear arrangement. It goes without saying that suitable seals are arranged between the rotating and the non-rotating parts. Gaps between rotating and non-rotating parts can be easily flushed and thus kept free.
  • the device shown in detail in the figures serves to introduce an essentially vertical bottom slot in the course of the production of a sealing or support wall.
  • the non-rotating parts were drawn in thicker lines for clarity than the rotating parts shown with more hatching. Belong to the basic structure. a machine frame, a bearing plate 1, at least two cutting wheels 2 and a motor / gear arrangement 3.
  • the machine frame was not drawn.
  • the bearing plate 1 is connected to the machine frame, optionally steerable. It carries the cutting wheels 2 and the motor / gear arrangement 3.
  • the cutting wheels 2 are arranged on a common shaft 4. Parts of the gear arrangement are encompassed by a cutting wheel 2.
  • a tubular housing 5 projecting on both sides is connected to the end shield 1, which to the cutting wheels 2 is largely connected to the tubular part of the housing 5 verbun which cover 6 is completed.
  • the two cutting wheels 2 are mounted with surrounding hubs 7 placed on the common shaft 4.
  • a drive ring gear 8 for the cutting wheels 2 is placed on the right of the hubs 7, a drive ring gear 8 for the cutting wheels 2 is placed. This is fitted into the housing 5 with circumferential running play S.
  • the drive ring gear 8 meshes with the drive pinion 9 of a plurality of drive motors 3, which are distributed over the circumference of the drive ring gear 8.
  • These drive motors 3 are mounted on a drive motor carrier 10 inserted into the housing.
  • the cutting wheels 2 are supported with their hubs 7 in the housing by means of tapered roller bearings 11.
  • the drive ring gear 8 is placed on the associated hub 7 by means of the clamping set 12.
  • five drive motors 3 are arranged over the circumference of the drive ring gear 8. These are designed as hydraulic motors.
  • the cutting wheels 2 are placed on the common shaft 4 with the interposition of a toothing 13.
  • the cutting wheels 2 are provided on the circumference with cutting teeth 14.

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  • Retarders (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes im Zuge der Herstellung einer Dicht- oder Stützwand, - mit Maschinenrahmen, Lagerschild, zumindest zwei Schneidrädern und Motor/Getriebe-Anordnung, wobei der Lagerschild an den Maschinenrahmen angeschlossen ist und die Schneidräder sowie die Motor/Getriebe-Anordnung trägt, wobei fernerhin die Schneidräder auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind und Teile der Getriebeanordnung von einem Schneidrad umfaßt sind. Es versteht sich, daß der Lagerschild an den Maschinenrahmen lenkbar angeschlossen sein kann (DE-OS 36 02 387).
  • Bei der bekannten gattungsgemäßen Ausführungsform (DE-OS 34 24 999) befinden sich die Antriebsmotoren oberhalb des Lagerschildes im Maschinenrahmen. Transmissionselemente führen von diesen Antriebsmotoren durch Ausnehmungen und Auskammerungen des Lagerschildes bis in den Bereich der Achse der Schneidräder. In Ausnehmungen oder Auskammerungen des Lagerschildes sind auch andere Getriebe untergebracht. Die Ausnehmungen oder Auskammerungen werden mit zunehmendem Antriebsdrehmoment für die Schneidräder größer. Sie reduzieren das Flächenträgheitsmoment des Lagerschildes. Damit nichtsdestoweniger die erheblichen Beanspruchungen aufgenommen werden können, muß der Lagerschild entsprechend dick ausgeführt werden. Das ist nachteilig, weil daraus ein verhältnismäßig breiter lagerschildseitiger Abstand der Schneidräder resultiert und folglich bei arbeitenden Schneidrädern zwischen diesen eine störend breite Bodenrippe stehenbleibt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiter auszubilden, daß mit einem sehr schmalen Lagerschild mit geringem lagerschildseitigen Abstand der Schneidräder gearbeitet werden kann und nichtsdestoweniger große Antriebsdrehmomente in die Schneidräder eingetragen werden können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß an den Lagerschild ein beidseits vorkragendes, rohrförmiges Gehäuse angeschlossen ist, in dem die beiden Schneidräder mit einfassenden Naben, die auf die gemeinsame Welle aufgesetzt sind, gelagert sind, daß auf eine der Naben ein Antriebshohlrad für die Schneidräder aufgesetzt ist, welches in das Gehäuse mit Umlaufspiel eingepaßt ist, und daß das Antriebshohlrad mit den Antriebsritzeln einer Mehrzahl von über den Umfang des Antriebshohlrades verteilten Antriebsmotoren kämmt, die an einem in das Gehäuse eingesetzten Antriebsmotorträger gelagert sind.
  • Das läßt sich im einzelnen auf verschiedene Weise verwirklichen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die sich durch Einfachheit und Funktionssicherheit auszeichnet, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidräder mit ihren Naben in dem Gehäuse mittels Kegelrollenlager gelagert sind. Das Antriebshohlrad ist zweckmäßigerweise auf die zugeordnete Nabe mittels Spannsatz aufgesetzt. Die Anzahl der über den Umfang des Antriebshohlrades verteilten Antriebsmotoren ist grundsätzlich beliebig. Zur Erzielung sehr gleichmäßiger Beanspruchungsverhältnisse wird man im allgemeinen zumindest drei Antriebsmotoren vorsehen. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die es erlaubt, sehr große Antriebsdrehmomente in die Schneidräder einzuleiten, ist dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang des Antriebshohlrades fünf Antriebsmotoren angeordnet sind, die als Hydraulikmotoren ausgeführt sind. Die Schneidräder wird man auf die gemeinsame Welle im allgemeinen unter Zwischenschaltung einer Verzahnung aufsetzen, die Schneidräder können dann bei Wartungs- und Pflegearbeiten auch leicht abgezogen werden.
  • Die erreichten Vorteile sind darin zu sehen, daß bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem sehr schmalen Lagerschild und folglich mit einem geringen lagerschildseitigen Abstand der Schneidräder gearbeitet werden kann. Zwischen den Schneidrädern bleibt daher nur eine schmale Bodenrippe stehen, die wegbricht oder leicht freigespült werden kann. Das für die Erfindung wesentliche Gehäuse bewirkt zugleich eine sichere Kapselung der Motor/Getriebe-Anordnung. Es versteht sich, daß zwischen den rotierenden und den nichtrotierenden Teilen geeignete Dichtungen angeordnet werden. Spalträume zwischen rotierenden und nichtrotierenden Teilen können ohne Schwierigkeiten gespült und dadurch freigehalten werden.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
    • Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung ausschnittsweise und
    • Fig. 2 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1, ebenfalls ausschnittsweise.
  • Die in den Figuren ausschnittsweise dargestellte Vorrichtung dient zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes im Zuge der Herstellung einer Dicht- oder Stützwand. Die nichtrotierenden Teile wurden zur Verdeutlichung in dickerer Strichführung gezeichnet als die mit engerer Schraffierung dargestellten rotierenden Teile. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören. ein Maschinenrahmen, ein Lagerschild 1, zumindest zwei Schneidräder 2 und eine Motor/Getriebe-Anordnung 3.
  • Der Maschinenrahmen wurde nicht gezeichnet. Der Lagerschild 1 ist, gegebenenfalls lenkbar, an den Maschinenrahmen angeschlossen. Er trägt die Schneidräder 2 sowie die Motor/Getriebe-Anordnung 3. Die Schneidräder 2 sind auf einer gemeinsamen Welle 4 angeordnet. Teile der Getriebeanordnung sind von einem Schneidrad 2 umfaßt.
  • An den Lagerschild 1 ist ein beidseits vorkragendes rohrförmiges Gehäuse 5 angeschlossen, welches zu den Schneidrädern 2 hin weitgehend durch einen mit dem rohrförmigen Teil des Gehäuses 5 verbun denen Deckel 6 abgeschlossen ist. In dem Gehäuse 5, genauer in dem Deckel 6, sind die beiden Schneidräder 2 mit einfassenden, auf die gemeinsame Welle 4 aufgesetzten Naben 7 gelagert. Auf die rechte der Naben 7 ist ein Antriebshohlrad 8 für die Schneidräder 2 aufgesetzt. Dieses ist in das Gehäuse 5 mit Umfangslaufspiel S eingepaßt. Das Antriebshohlrad 8 kämmt mit dem Antriebsritzel 9 einer Mehrzahl von Antriebsmotoren 3, die über den Umfang des Antriebshohlrades 8 verteilt sind. Diese Antriebsmotoren 3 sind an einem in das Gehäuse eingesetzten Antriebsmotorträger 10 gelagert.
  • Die Schneidräder 2 sind mit ihren Naben 7 in dem Gehäuse mittels Kegelrollenlager 11 gelagert. Das Antriebshohlrad 8 ist auf die zugeordnete Nabe 7 mittels Spannsatz 12 aufgesetzt. Im Ausführungsbeispiel sind über den Umfang des Antriebshohlrades 8 fünf Antriebsmotoren 3 angeordnet. Diese sind als Hydraulikmotoren ausgeführt. Die Schneidräder 2 sind auf die gemeinsame Welle 4 unter Zwischenschaltung einer Verzahnung 13 aufgesetzt. Die Schneidräder 2 sind umfangsseitig mit Schneidzähnen 14 versehen.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes im Zuge der Herstellung einer Dicht- oder Stützwand, -mit Maschinenrahmen, Lagerschild (1), zumindest zwei Schneidrädern (2) und Motor/Getriebe-Anordnung (3), wobei der Lagerschild (1) an den Maschinenrahmen angeschlossen ist und die Schneidräder (2) sowie die Motor-Getriebe-Anordnung (3) trägt, wobei fernerhin die Schneidräder (2) auf einer gemeinsamen Welle (4) angeordnet sind und Teile der Getriebeanordnung von einem Schneidrad (2) umfaßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den Lagerschild (1) ein beidseits vorkragendes, rohrförmiges Gehäuse (5) angeschlossen ist, in dem die beiden Schneidräder (2) mit einfassenden Naben (7), die auf die gemeinsame Welle (4) aufgesetzt sind, gelagert sind, daß auf eine der Naben (7) ein Antriebshohlrad (8) für die Schneidräder (2) aufgesetzt ist, welches in das Gehäuse (5) mit Umlaufspiel (S) eingepaßt ist, und daß das Antriebshohlrad (8) mit den Abtriebsritzeln (9) einer Mehrzahl von über den Umfang des Antriebshohlrades (8) verteilten Antriebsmotoren (3) kämmt, die an einem in das Gehäuse (5) eingesetzten Antriebsmotorträger (10) gelagert sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidräder (2) mit ihren Naben (7) in den Gehäuse (5) mittels Kegelrollenlager (11) gelagert sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebshohlrad (8) auf die zugeordnete Nabe (7) mittels Spannsatz (12) aufgesetzt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang des Antriebshohlrades (8) fünf Antriebsmotoren (3) angeordnet sind, die als Hydraulikmotoren ausgeführt sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidräder (2) auf die gemeinsame Welle (4) unter Zwischenschaltung einer Verzahnung (13) aufgesetzt sind.
EP87102691A 1986-04-10 1987-02-25 Vorrichtung zum Einbringen eines im wesentlichen vertikalen Bodenschlitzes Expired EP0243608B1 (de)

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DE19863612020 DE3612020A1 (de) 1986-04-10 1986-04-10 Vorrichtung zum einbringen eines im wesentlichen vertikalen bodenschlitzes

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EP0243608A1 EP0243608A1 (de) 1987-11-04
EP0243608B1 true EP0243608B1 (de) 1989-06-14

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DE (1) DE3612020A1 (de)

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