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Gerät zum Vortreiben von Bohrlöchern
Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Vortreiben von Bohrlöchern und zum Erweitern von Bohrlöchern mit an radialen Armen angeordneten Schneidwerkzeugen unter Verwendung eines eigenangetriebenen Vibrationsgerätes. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass für die Drehbewegung des Gerätes zusätzlich ein Antrieb vorgesehen ist, der über ein Gestänge mit den Armen verbunden ist, und dass in den oder unmittelbar in der Nähe der Schneidwerkzeuge wenigstens ein Unwucht-Vibrationsgerät vorgesehen ist.
Bei den bekannten Geräten zum Erweitern von Bohrlöchern erfolgt der Antrieb über ein die radialen Arme tragendes Gestänge, wobei sich die am Ende der radialen Arme sitzenden Schneidwerkzeuge, die vorzugsweise die Form von Schneidrollen aufweisen, über der Sohle des entsprechenden Bohrloches abwälzen und diese dadurch absenken.
Der Bohreffekt bei solchen Geräten ist im Vergleich zu der aufgewendeten Maschinenleistung verhältnismässig gering. Dadurch dass in den oder unmittelbar in der Nähe der Schneidwerkzeuge wenigstens ein Unwucht-Vibrationsgerät vorgesehen ist, tritt eine Kraftkomponente in Achsrichtung des Bohrloches und eine tangential zum Bohrloch angreifende Komponente auf ; dadurch braucht das Gestänge nur von einem, eine schwache Leistung aufnehmenden Gerät angetrieben werden.
Arbeitet man nach dem zuletzt genannten Prinzip, dann ist es möglich, mit vorhandenen Bohrgeräten und deren Antriebsaggregaten unter Einsatz von Vibrationsgeräten in den oder in der Nähe der Schneidwerkzeuge mit dem bisher üblichen Leistungseinsatz der Antriebsaggregate Bohrlöcher mit wesentlich grösserem Durchmesser herzustellen. Auch hat die Erfahrung gezeigt, dass die Vortriebswirkung des erfindungsgemässen Gerätes wesentlich erhöht werden kann.
Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes, u. zw. Fig. 1 eine Konstruktion mit federnd abgestützten, die Schneidwerkzeuge tragenden Arme unter Verwendung von Schneidmeisseln als Schneidwerkzeuge, Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Konstruktion, jedoch unter Verwendung von Rollenmeisseln als Schneidwerkzeuge, Fig. 3 eine Anordnung mit fester Anbringung der die Schneidwerkzeuge tragenden Arme und Fig. 4, 5, 6 weitere Ausführungsformen eines erfindungsgemässen Gerätes.
Gemäss Fig. 1 ist ein Gestänge --51-- in einer Öse in nicht näher dargestellter Weise aufgehängt.
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Hülsen-53, 54, 55-Feder --71, 72, 73, 74-- abgestützt.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird mit dem erfindungsgemässen Gerät gleichzeitig
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--51-- mitbrationsgeräte --62,63,64,66-- angeordnet sind. Durch Verstellen oder Demontieren der einzelnen
Erweiterungsstufen sind verschiedene Bohrdurchmesser möglich. So ist es auch ohne weiteres denkbar, durch Entfernen aller Erweiterungsstufen lediglich eine Bohrung mit dem Vollbohrmeissel herzustellen, wobei dann gegebenenfalls die Drehbewegung durch ein das Gestänge antreibendes Aggregat erfolgt.
Fig. 2 zeigt eine Konstruktion unter Verwendung von Rollenmeisseln. Bei dieser Ausführungsform
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--91-- aufgehängtes Gestänge --92-- Hülsen --93, 94--,dern --95, 96-- gegen Bunde --97, 98-- am Gestänge --92-- abstützen. In den Hülsen --93, 94-- sind über seitliche Hülsen-99, 100-- Arme-101, 102-- gelagert, die an ihrem Ende Unwucht-Vi- brationsgeräte --103, 104-- tragen, auf denen die Rollenmeissel --105,106-- angeordnet sind. Verwendet man bei dieser Konstruktion Unwuchtgeräte, die lediglich Kreisschwingungen erzeugen, so be-
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ten, deren Schwingungsrichtung jedoch gegen die Vertikale geneigt sein muss.
Auch bei dieser Ausführungsform kann am unteren Ende des Gestänges --92--, ähnlich wie bei der Konstruktion nach Fig. 1, gegebenenfalls über ein weiteres Unwucht-Vibrationsgerät, ein Vollbohrmeissel zur Herstellung des Vorbohrloches angeordnet sein.
Bei dieser Ausführungsform kann man ebenfalls wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 einen Antrieb unmittelbar auf das Gestänge --92-- von oben her oder von unten wirken lassen, der jedoch dann wegen des Vorhandenseins der Unwucht-Vibrationsgeräte nur noch eine vergleichsweise geringe Leistung aufzuweisen braucht.
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Vibrationsgerätes am Gestänge --115-- befestigt. In der Nähe oder um die Unwucht-Vibrationsge- räte-116, 117, 118, 119-- sind die Schneidwerkzeuge, beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel die Schneidmeissel --121,122,123,124-- angeordnet. Die Federung erfolgt über die Feder --125--, die beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel am oberen Ende des Gestänges angebracht ist. Die Gewichtsbelastung erfolgt durch Gewichte --126--.
Die ganze Anordnung hängt beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel an einer Öse --127--. Federung und Gewichtsbelastung kann unter Wegfall des Voll- bohrmeissels --120-- auch am unteren Ende des Gestänges --125-- zum Angriff gebracht werden.
Die Fig. 4, 5 und 6 zeigen zwei weitere Ausführungsformen des erfindungsgemässen Gerätes. Mit --141-- ist beispielsweise ein Gestänge bezeichnet, auf dem ein die Arme --142, 143-- tragender Ring --144-- vorzugsweise fest angebracht ist. Das Gestänge ist angetrieben.
Am Arm --143-- sitzt, wie man insbesondere aus Fig. 5 erkennt, am äusseren Ende eine Bohrrolle --145--, die in vertikaler Richtung verschieblich gelagert ist und über einen Arm --146-- ein Un- wuchtgerät --147-- trägt. Das Unwuchtgerät --147-- kann auch in der Schneidrolle eingebaut sein.
Der Arm --142-- trägt auf einem Zapfen --148-- einen weiteren Arm --149--, auf dem in ge-
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--150-- montiertrollen --145 und 151-- können auch beliebige andere Schneidwerkzeuge vorgesehen sein. Auch bei der Ausführungsform nach Fig. 6 kann das Unwuchtgerät --150-- unmittelbar in der Schneidrolle eingebaut sein.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind demgegenüber zahlreiche Änderungen möglich, ohne von ihrem Grundgedanken abzuweichen.