AT392335B - Lageranordnung fuer eine vorschubeinrichtung einer bohrmaschine - Google Patents

Description

AT 392 335 B

Lageranordnung für eine Vorschubeinrichtung einer Bohrmaschine, zu welcher Vorschubeinrichtung gehören - ein Vorschubbalken mit längsgerichteten Führungen, - wenigstens ein Schlitten, der sich auf die Führungen gestützt bewegt und eine Bohrmaschine trägt und dessen Steuerflächen mit den Führungen Zusammenarbeiten, 5 - ein Verschiebemittel zum Bewegen des Schlittens den Führungen entlang, - wobei mindestens eine der Steuerflächen des Schlittens von wenigstens einem auf den Schlitten gestützten Zwischenstück ausgeformt ist, das an einer mit der Führung wesentlich parallelen keilenden Fläche des Schlittens anliegt, und - eine Einrichtung auf dem Schlitten zum Verschieben des Zwischenstücks zwischen die Steuerfläche des 10 Vorschubbalkens und die keilende Fläche des Schlittens, - wobei die keilende Fläche des Schlittens sich in Querschnitt des Schlittens gesehen schräg hinsichilich der übrigen Steuerfläche des Schlittens befinden.

Die Aufgabe des Schlittens ist, die Bohrmaschine zusammen mit ihrer Bohrstange beim Fortschreiten des Bohrens gegen den Felsen zu verschieben und die Bohrstange aus dem Bohrloch herauszuziehen, nachdem das 15 Loch fertiggebohrt ist. Bei den gegenwärtig bekannten Vorschubeinrichtungen vom Balkentyp sind Gleitstücke oder Wälzrollen durch Schraubenverriegelung mittels Zwischenbleche an dem Schlitten der Bohrmaschine befestigt. Der Spielraum zwischen den Schlitten und dem Vorschubbalken wird mittels Zwischenblechen und/oder durch Verschieben der Gleitstücke in ovalen Löchern reguliert, wonach die Gleitstücke mit Schraub«! verriegelt werden. 20 Bei auf einer solchen Konstruktion basierenden Lageranordnung hat der Spielraum aber eine Tendenz sich mit der Zeit zu verändern, wenn die Schraubenverriegelung der Gleitstücke und der Zwischenbleche sich wegen Erschütterung öffnet oder die Gleitstücke abgenutzt werden. Wenn der Vorschubbalken an seinen Gleitflächen gewunden oder verbeult wird, setzen die Bohrarbeiter so viele Zwischenbleche hinzu, daß der Schlitten über diese Stelle gleitet oder rollt. 25 Ein zu großer Spielraum zwischen dem Schlitten und dem Vorschubbalken verursacht doch mehrere Nachteile.

Die Geradheit des zu bohrenden Lochs leidet und Schäden können am Bohiereinsteckende, an der Bohrmaschine und an den Bohrstangen veranlaßt werden. Schwierigkeiten entstehen bei der Automatisierung der Stangenbehandlung. Die Regelung der Spielräume führt zu einer Unterbrechung der Bohrung. Außerdem nutzen die Gleitstücke die Führungen des Vorschubbalkens wegen eines Linienkontakts schneller ab. 30 Aus der U.S.PS 3020097 ist eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt, die ein keilförmiges Zwischenstück aufweist. Das Zwischenstück ist aber steif stellbar mittels Bolzen zwischen beweglich«! Elementen befestigt Das Zwischenstück hat keine Mölgichkeit zur federnden Bewegung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lageranordnung zu schaffen, die die obengenannten Nachteile vermeidet und eine selbstregelnde Konstruktion aufweist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einrichtung 35 zum Verschieben des Zwischenstückes dieses federnd mit Gleitpassung zwischen die Steuerfläche und die keilende Fläche verschiebt.

Eine federnde Verschiebung des Zwischenstücks zwischen den Schlitten und den Vorschubbalken macht es möglich, den Spielraum zwischen dem Schlitten und dem Vorschubbalk«i zu einer passenden Gleitpassung zu justieren, wenn der Schlitten sich während der Bohrung entlang dem Vorschubbalken bewegt, ermöglicht jedoch 40 eine Vergrößerung des Spielraums während einer Rückbewegung des Schlittens, sodaß eine Festkeilung des Schlittens während der Rückbewegung verhindert w«den kann.

Die erfindungsgemäße Lageranordnung basiert auf dem Gedanken, daß der Gebrauch einer keilenden Fläche für das Zwischenstück zwischen dem Schlitten und dem Vorschubbalken es ermöglicht, daß der Spielraum zwischen dem Schlitten und dem Vorschubbalken durch Verschieben des Zwischenstücks der keilenden Fläche entlang 45 mittels eines geeigneten Verschiebemittels, wie einer Feder, eines hydraulischen Zylinders od. dgl., eliminiert werden kann. Das Verschiebemittel kann das Zwischenstück ganz selbsttätig der keilenden Fläche entlang pressen, sodaß das Zwischenstück sich ohne Spielraum gegen die Führung des Vorschubbalkens bewegt und das Vergrößern des Spielraums wegen Abnutzung je nachdem vermeidet werden kann, wie die Abnutzung fortschreitet. Durch die keilende Fläche kann auch verhindert werden, daß das Zwischenstück während der 50 Rückbewegung des Schlittens unnötig steckenbleibt, weil die Verschiebung des Zwischenstücks der keil«iden Fläche entlang in der Richtung der Rückbewegung den Spielraum entsprechend vergrößert.

Bei der erfindungsgemäßen Lageranordnung kann der kleinste und bei Bedarf auch der größte Gleit- oder Wälzspielraum des Schlittens und des Vorschubbalkens wie erwünscht dadurch reguliert werden, daß eine Stellschraube oder dergleichen zur Beschränkung der Bewegung des Zwischenstückes verwendet wird. 55 Bei Verwendung eines verhältnismäßig stumpfen Winkels für die keilende Fläche, was am vorteilhaftesten durch Gebrauch von zwei oder mehreren Keilflächen zum Schaffen einer ausreichenden Fläche verwirklicht wird.

Bei Verwendung eines verhältnismäßig stumpfen Winkels für die keilende Fläche, was am vorteilhaftesten durch Gebrauch von zwei oder mehreren Keilflächen zum Schaffen ein« ausreichenden Fläche verwirklicht wird, wird ein unnötiges Steckenbleiben des Zwischenstücks am Anfang der Rückbewegung des Schlittens vermeidet. 60 Dies kann noch durch Befestigung des Zwischenstücks an d« Verschiebekette des Schlittens so gesich«t werden, daß die Kette das Zwischenstück bei Beginn des Rückzuges loszieht.

Wenn die keilende Fläche hinsichtlich der übrigen Steuerflächen des Schlittens und des Vorschubbalkens in -2-

AT 392 335 B einem Querschnitt des Vorschubbalkens in eine schräge Stellung angeordnet wird, eliminiert das Zwischenstück den Spielraum sowohl in der Höhen- als auch Breitenrichtung des Schlittens. Gemäß der vorteilhaftesten Lösung sind das Zwischenstück und die keilende Fläche so ausgebildet, daß das Zwischenstück sich auf die keilende Fläche des Schlittens gestützt um seine Längsachse drehen kann. Infolgedessen nimmt das Zwischenstück immer selbsttätig die Richtung der Steuerfläche der Führung des Vorschubbalkens trotz Abnutzung ein.

Die Erfindung wird im folgenden unter Hinweis auf die beigefugten Zeichnungen näher beschrieben, wobei

Figur 1 eine Seitenansicht einer Vorschubeinrichtung ein» Bohrmaschine schematisch zeigt, Figur 2 und Figur 3 das Funktionsprinzip einer erfindungsgemäßen Lageranordnung als Vertikalschnitt in Querrichtung und entsprechend eine Draufsicht davon als partiellen Horizontalschnitt schematisch zeigen, Figur 4 das Funktionsprinzip einer weiterentwickelten Ausführungsform einer Lageranordnung als partiellen Achsialschnitt von oben schematisch zeigt, Figur 5 und Figur 6 die Konstruktion der in Figur 4 gezeigten Ausführungsform als Vertikalschnitt und von oben im einzelnen zeigen, und Figur 7 eine dritte Ausführungsform einer Lageranordnung als Vertikalschnitt in Querrichtung zeigt.

Die in Figur 1 der Zeichungen gezeigte Vorschubeinrichtung umfaßt einen langgestreckt»! Vorschubbalken (I) und einen dem entlang beweglichen Schlitten (2), der eine Bohrmaschine (3) trägt Der Schlitten (2) bewegt sich entlang am Vorschubbalken (1) befindlichen Führungen in Längsrichtung von einer zu beschreibenden Vorschubkette (11) verschoben zuerst in die Bohrrichtung (A) zum Bohren eines Loches in den Felsen und danach in die entgegengesetzte Richtung (B) zum Herausziehen der Bohrstange aus dem gebohrten Loch und zum Zurückführen der Bohrmaschine (3) in die in Figur 1 gezeigte Ausgangsstellung am Ende des Vorschubbalkens (1).

Gemäß den Figuren 2 und 3 sind zwischen dem Schlitten (2) und dem Vorschubbalken (1) zwei Zwischenstücke (4, 5) montiert, die Steuerflächen (4a, 4b und 5a, 5b) bilden, mittels deren die Zwischenstücke (4,5) an Führungen (6) des Vorschubbalkens (1) anliegen. Das andere Zwischenstück (5) ist keilförmig und bildet eine Gleitfläche (7), die an einer am Schlitten (2) ausgeformten keilenden Fläche (8) anliegt Der Winkel zwischen der Steuerfläche (5a) und der Gleitfläche (7) des Zwischenstücks (5) ist ebenso groß wie der Winkel zwischen der keilenden Fläche des Schlittens (2) und der entsprechenden Steuerfläche (6a) der Führung des Vorschubbalkens (1). Die keilende Fläche des Schlittens (2) nähert sich der Führung in der Bohmchtung (A). Zwischen dem Schlitten (2) und dem Zwischenstück (5) ist eine Feder (9) montiert, die das Zwischenstück (5) hinsichtlich des Schlittens (2) in der Bohmchtung preßt Der Winkel der keilenden Fläche und die Federkraft der Feder (9) sind so ausgewählt, daß ein Festkeilen des Zwischenstücks (5) verhindert wird, wenn der Schlitten (2) beginnt, sich in die Rücklaufrichtung (B) zu bewegen.

Die Lageranordnung fungiert in der folgenden Weise:

Die Feder (9) preßt das Zwischenstück (5) mit einer von der Federkraft bestimmten Passung in den keilförmigen Schlitz zwischen der Führung des Vorschubbalkens (1) und der keilenden Fläche des Schlittens (2), wobei das Zwischenstück (5) den Spielraum zwischen dem Vorschubbalken (1) und dem Schlitten (2) eliminiert Bei der Abnutzung der Steuerfläche (4a, 4b, 5a, 5b) schiebt sich das Zwischenstück (5) selbsttätig entsprechend tiefer zwischen den Vorschubbalken (1) und den Schlitten (2), sodaß eine genaue Steuerung des Schlittens (2) besteht Wenn der Schlitten (2) in die Rücklaufrichtung gezogen wird, sichert das Zwischenstück (5) in derselben Weise ein zielloses Gleiten des Schlittens (2) entlang des Vorschubbalkens (1). Weil die keilende Fläche des Schlittens (2) sich schräg hinsichtlich der übrigen Steuerfläche (4a, 4b und 5b) befindet, Figur 2, eliminiert das Zwischenstück (5) das Spiel sowohl in der Höhen- als auch Breitenrichtung des Schlittens (2).

In Figur 3 ist der Schlitten (2) mit einer Stellschraube (10) versehen, mittels deren das Einschieben des Zwischenstücks (5) in den keilförmigen Schlitz zwischen dem Schlitten (2) und dem Vorschubbalken (1) beschränkt werden kann und der Spielraum zwischen dem Schlitten (2) und dem Vorschubbalken (1) somit wie erwünscht reguliert werden kann. Entsprechend ist es möglich, eine Stellschraube auch an der entgegengesetzten Seite des Zwischenstücks (5) zu montieren, um die Bewegung des Zwischenstücks (5) in beiden Richtungen zu beschränken.

In der in den Figuren 4-6 gezeigten Ausführungsform ist das Zwischenstück (15) mit einer an sich bekannten Vorschubkette (11) des Schlittens (2) verbunden, mittels deren der Schlitten (2) dem Vorschubbalken (1) entlang verschoben wird. Dafür ist die Vorschubkette (11) mit einem Ansatz (12) versehen, an dem ein Arm (13) befestigt ist, der mit einem von dem Zwischenstück (5) ausgehenden Zapfen (14) im Gleiteingriff steht. Der Schlitten (2) weist zwei Anschläge (19A, 19B) auf, zwischen denen sich der Kettenanschlag befindet. Der Abstand zwischen den Anschlägen (19A, 19B) ist so gewählt, daß wenn die Vorschubkette (11) sich in die Rücklaufrichtung bewegt, bewegt sich der Arm (13) mit dem Kopf (14a) des Zapfens (14) in Berührung kommt, bevor der Ansatz den Anschlag (19 A) berührt, und wenn die Vorschubkette (II) sich in die Bohrrichtung bewegt, berührt der Ansatz den zweiten Anschlag (19B) und hindert den Arm (13) daran, das Zwischenstück (5) zu berühren. Die am Schlitten (2) vorhandene Feder (9) preßt das Zwischenstück (5) die ganze Zeit in der Bohmchtung. Der Zapfen (14) des Zwischenstücks (5) und die Anschläge des Schlittens (2) werden dabei miteinander so angeordnet, daß der Arm (13) das Zwischenstück (5) nur soviel aus dem Schütz zwischen dem Schütten (2) und dem Vorschubbalken (1) loszieht, daß ein unbeabsichtiges Steckenbleiben des Zwischenstücks (5) während der Rückbewegung mit Sicherheit verhindert -3-

Claims (8)

1. AT 392 335 B wird, aber daß trotzdem eine gute Steuerung des Schlittens (2) auf den Vorschubbalken (1) gestützt erhalten bleibt. Gemäß den Figuren 5 und 6 besteht die keilende Fläche des Schlittens (2) aus zwei in der Bewegungsrichtung nacheinander folgenden Keilflächen (18A, 18B), wobei das Zwischenstück (5) entsprechende Gleitflächen (17A, 17B) aufweist. In einer solchen Ausführungsform wird eine größere keilende Fläche zustandegebracht. In der Figur 7 gezeigten Ausführungsform sind sowohl die Gleitfläche (27) des Zwischenstücks (25) als auch die keilende Fläche (28) des Schüttens (2) im wesentlichen aus gleichachsigen Zylinderflächen mit gleichem Radius ausgeformt, deren Achsen sich schräg hinsichtlich der Steuerfläche (5a) des Zwischenstücks (25) befinden, sodaß das Zwischenstück (25) sich auf die Keilfläche gestützt um seine Längsachse drehen kann. Das Zwischenstück (25) richtet sich dabei immer trotz der Abnutzung mit seiner Steuerfläche (5a) parallel zur Fläche der Führung (6) des Vorschubbalkens (1). Was Einzelheiten betrifft, kann die erfindungsgemäße Lageranordnung im Rahmen der Patentansprüche variieren. Oben wird das Zwischenstück (5) als Gleitkeil beschrieben, dm* mit seiner Gleitfläche an der Führung des Vorschubbalkens (1) anliegt. Es ist auch möglich, das Zwischenstück (5) zu einem Wälzkeil auszuformen, der mit einer Rolle oder mehreren Rollen versehen ist, die an der Führung des Vorschubbalkens (1) anliegen und dem entlang rollen. Statt einer Feder (9) kann das Mittel zum Schieben oder Ziehen des Zwischenstücks (5) auch z. B. ein hydraulischer Zylinder sein. Zum Befestigen der Bohrmaschine kann ein Schlitten (2) oder können mehrere in bezug auf einander lose Schlitten (2) verwendet werden, die an verschiedenen Stellen der Bohrmaschine befestigt sind. Die Steuerfläche des Schlittens (2) kann aus einem Zwischenstück (5) oder Keil oder aus mehreren Zwischenstücken (5) oder Keilen bestehen. PATENTANSPRÜCHE 1. Lageranordnung für eine Vorschubeinrichtung einer Bohrmaschine, zu welcher Vorschübeinrichtung gehören - ein Vorschubbalken mit längsgerichteten Führungen, - wenigstens ein Schütten, der sich auf die Führungen gestützt bewegt und eine Bohrmaschine trägt und dessen Steuerflächen mit den Führungen Zusammenarbeiten, - ein Verschiebemittel zum Bewegen des Schüttens den Führungen entlang, - wobei mindestens eine der Steuerflächen des Schüttens von wenigstens einem auf den Schütten gestützten Zwischenstück ausgeformt ist, das an einer mit der Führung wesentüch parallelen keilenden Fläche des Schüttens anliegt, und - eine Einrichtung auf dem Schütten zum Verschieben des Zwischenstücks zwischen die Steuerfläche des Vorschubbalkens und die keilende Fläche des Schüttens, - wobei die keilende Fläche des Schüttens sich in Querschnitt des Schüttens gesehen schräg hinsichüich der übrigen Steuerfläche des Schlittens befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschieben des Zwischenstückes (5; 15; 25) dieses federnd mit Gleitpassung zwischen die Steuerfläche (6a) und die keilende Fläche (8; 18; 28) verschiebt.
2. 2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (5; 15; 25) ein Wälzelement ist, das wenigstens eine der Führung des Vorschubbalkens entlang rollende Rolle und eine an der keilenden Roüe und eine an der keüenden Räche des Schüttens (2) anüegende Gleitfläche (7) aufweist.
3. 3. Lageranordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schütten (2) mit einem Einsteüelement (10) versehen ist, das die Bewegung des Zwischenstücks (5) entlang der keilenden Fläche (8) des Schüttens (2) beschränkt
4. 4. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Verschieben des Zwischenstücks (5) eine zwischen dem Schütten (2) und dem Zwischenstück (5) montierte Feder (9) ist, die das Zwischenstück (5) hinsichüich des Schüttens (2) in der Bohrrichtung (A) verschiebt
5. 5. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die keilende Fläche (28) des Schlittens (2) und die Gleitfläche (27) des Zwischenstückes (25) aus wesentlich gleichachsigen Zylinderflächen mit gleichem Radius ausgeformt sind, deren Achsen hinsichüich der Bewegungsrichtung des Schüttens (2) schräg sind. -4- AT 392 335 B
6. 6. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die keilende Fläche (18A; 18B) des Schlittens (2) aus wenigstens zwei in der Bewegungsrichtung (A; B) des Schlittens (2) nacheinander folgenden, separaten Keilflächen besteht
7. 7. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubkette (11) zwischen zwei Endstellungen beweglich am Schlitten (2) befestigt ist und daß das Zwischenstück (15) mit der Vorschubkette (11) so verbunden ist, daß die Vorschubkette (11) das Zwischenstück (15) hinsichtlich der keilenden Fläche (8; 18A; 18B) des Schlittens (2) in der zu der Bohrrichtung (A) entgegengesetzten Richtung (B) verschiebt, bevor die Vorschubkette (11) die eine der erwähnten Endstellungen erreicht. 10
8. 8. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubkette (11) mit einem Ansatz (12) versehen ist, dar zwischen zwei Anschlägen (19A; 19B) am Schlitten (2) montiert ist, die sich in der Bewegungsrichtung (A; B) des Schlittens (2) in einem Abstand voneinander befinden, der größer ist als die Erstreckung des Ansatzes in der Bewegungslichtung. 15 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen