DE1068198B

DE1068198B - Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen, Bohrhämmer, Abbauhämmer u. dgl.

Info

Publication number: DE1068198B
Application number: DE1954W0015517
Authority: DE
Original assignee: Wallram Hartmetall GmbH
Current assignee: Wallram Hartmetall GmbH
Priority date: 1954-12-08
Filing date: 1954-12-08
Publication date: 1959-11-05

Description

Schlagwerke für Drehschlagbohrmaschinen, Bohrhämmer, Abbauhämmer u. dgl. sind in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Insbesondere ist eine Ausführungsform bekannt (vgl. die schweizerische Patentschrift 193 143) mit in einem Schlagkolbengehäuse exzentrisch gelagerten, auf einen Schlagteller einzeln arbeitenden Einzelschlagkolben und einer die Schlagkolben steuernden sowie antreibenden Kurvenscheibe. Bei der bekannten Ausführungsform führen die Einzelkolben, gesteuert durch die Kurvenscheibe, Zwangsbewegungen aus, wobei als Kraftquelle für diese Zwangsbewegungen Luft- oder Gasdruck, Federspannungen, elektrische oder auch magnetische Kraft vorgesehen sind. Die bekannte Ausführungsform ist nicht frei von Nachteilen, insofern, als eine Vergrößerung der nach Masse mal Geschwindigkeit gemessenen Größe der auf das Arbeitswerkzeug übertragenen Schlagimpulse, möglichst auch deren Anzahl pro Zeiteinheit wegen der konstruktiven Gestaltung kaum möglich ist. Zumindest führt der Versuch einer Erhöhung der Impulsgröße und Impulsfolge zu erheblichen Verschleißbeanspruchungen nicht nur an den Schlagkolben, sondern auch an der steuernden Kurvenscheibe.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, bei Schlagwerken für Drehbohrmaschinen der beschriebenen Ausführungsform, wie sie für Bohrhämmer, Drehschlagbohrmaschinen, Abbauhämmer u.dgl. Verwendung finden, die Arbeitsleistung unter Vergrößerung der nach Masse mal Geschwindigkeit gemessenen Größe der auf das Arbeitswerkzeug übertragenen Schlagimpulse sowie deren Anzahl pro Zeiteinheit zu erhöhen. Die Erfindung will mit einem einfachen und Verschleißwirkungen nur unbeachtlich ausgesetzten Schlagwerk diese Aufgabe erfüllen. Insbesondere soll die Arbeitsleistung von Drehschlagbohrmaschinen verbessert und erreicht werden, daß unter Verminderung des bis heute bei derartigen Bohrmaschinen erforderlichen hohen Andruckes des Bohrwerkzeuges gegen den Bohrlochgrund mit leichten und leicht zu handhabenden Maschinen Bohrlöcher verschiedenen Durchmessers und auch Großbohrlöcher in kürzerer Zeit als bisher auch in härtestem Gestein hergestellt werden können.

Die Erfindung betrifft ein Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen, Bohrhämmer, Abbauhämmer u. dgl. mit in einem Schlagkolbengehäuse exzentrisch gelagerten, auf einen 'Schlagteller arbeitenden Einzelschlagkolben und einer die Schlagkolben steuernden sowie antreibenden Kurvenscheibe. Die Erfindung besteht darin, daß die Schlagkolben mit einer Mitnehmernut und die Kurvenscheibe mit einer in die Nut eingreifenden, kurvenförmigen Mitnehmerfeder versehen sind, wobei die Mitnehmernut so breit ist, z. B. doppelt so breit wie die Mitnehmerfeder der Kurven-Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschirien_r Bohrhämmer, Abbauhämmer u. dgl.

Anmelder:

Wallram Hartmetall G.m.b.H.,
Essen, Kaninenberghöhe 50

scheibe, daß neben der durch die Kurvenscheibe den Kolben erteilten Zwangsbewegung noch eine freispielende Kolbenschlagbewegung ausführbar ist. Die Erfindung ist damit auf eine Kombination der angegebenen Merkmale gerichtet.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß die Folge der freispielenden Kolbenschlagbewegung die Mitnehmerkurve von Rückstoßkräften praktisch entlastet, so daß Verschleißbeanspruchungen von der Kurvenscheibe bzw. der Steuerfeder auch bei hoher Impulsfolge und großen Schlagimpulsen vermieden werden.

Im einzelnen läßt sich die Erfindung so verwirklichen, daß die Kurvenscheibe in einer schräg zur Kurvenscheiben-Antriebswelle liegenden Fläche verläuft und die Randkurve dieser Fläche als Mitnehmerfeder ausgebildet ist. Die Mitnehmerfeder besteht in einfacher Weise aus einem halben Links- und einem halben Rechtsgewinde. Vorteilhaft ist die den Schlagteller mit der Bohrstange tragende Antriebswelle im Schlagkolbengehäuse mit Rückstoßspiel in der hohlen Kurvenscheiben-Antriebswelle verschiebbar federnd gelagert. Die Abfederung von Rückstoßbewegungen ist bei ähnlichen Maschinen, z.B. Abbauhämmern, grundsätzlich bekannt (vgl. die deutsche Patentschrift 841 893). Bezüglich der Anordnung der Schlagkolben im Schlagkolbengehäuse empfiehlt die Erfindung im Anschluß an bekannte Maßnahmen (vgl. die deutsche Patentschrift 841893), in gleichmäßigen Abständen die Kolbenbohrungen vorzusehen.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Iediglich einAusführungsbeispiel darstellenden, zugleich weitere Merkmale der Erfindung offenbarenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht einer Drehschlagbohrmaschine mit erfindungsgemäßem Schlagwerk,

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Claims

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem Gegenstand nach Fig. 1, teilweise im Schnitt, und Fig. 3 einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 2. Die in den Figuren dargestellte Drehschlagbohrmaschine besteht in üblicher Weise aus einer Vorschubeinrichtung! mit Schlitten 2, mit darauf aufgesetzter Bohrmaschine, die aus Schlagwerk 3 und Bohrwerk 4 besteht. Schlagwerk 3 und Bohrwerk 4 werden durch einen einzigen, ebenfalls auf den Schlitten 2 aufgesetzten Antriebsmotor 5 angetrieben. Der Vorschub erfolgt über die Vorschubspindel 6, auf der die Vorschubmutter 7 bei Spindeldrehung sich bewegt. Der Vorschub kann von Hand oder wie in dem Zeichnungsbeispiel auch durch einen Vorschubmotor 8 erfolgen. Fig. 2 zeigt in vergrößerter Darstellung das Schlagwerk 3, teilweise im Schnitt. Das Schlagwerk 3 besteht aus einer Kurvenscheibe 9, die auf einer Kurvenscheibenantriebswelle 10 aufgesetzt und durch den Dorn 11 festgehalten ist. Die Mitnehmerfeder 12 der Kurvenscheibe 9 ist gebildet aus einem halben Links- und aus einem halben Rechtsgewinde mit der in der Figur erkenntlichen Steigung. Die Kurvenscheibe 9 nimmt mit Spiel 13 in den Nuten 14 die Schlagkolben 15 mit, die in Kolbenbohrungen 36 in dem Schlagkolbengehäuse 16 geführt sind. Wie die in Fig. 2 gezeichnete Stellung der Kurvenscheibe 9 und des oberen Schlagkolbens 15 a im Schlagkolbengehäuse 16 erkennbar macht, können die Schlagkolben 15 neben ihrer durch die Kurvenform der Kurvenscheibe 9 bestimmten Zwangsbewegung noch eine freie Bewegung um die Breite 13 des Spiels der Kurvenscheibe 9 in der Mitnehmernut 14 der Schlagkolben 15 ausführen, wodurch erreicht wird, daß sie als freiliegende Kolben den Schlagteller 17 beaufschlagen. Der Schlagteller 17 ist mit einem Haltestift 18 auf der BohrwerksantriebswelIe 19 befestigt. Die Bohrwerksantriebswelle 19 ist ihrerseits in der als Hohlwelle ausgebildeten Antriebswelle 10 der Kurvenscheibe 9 gelagert. Die Kurvenscheibenantriebswelle 10 und Bohrwerkzeugantriebswelle 19 sind mit Antriebsritzeln 21, 22 versehen, die mit den Ritzeln 23, 24 einer von dem Motor 5, beispielsweise Elektromotor, angetriebenen Welle 25 im Eingriff stehen. Die Lagerung der Wellen 10, 19 erfolgt bezüglich der Kurven-Scheibenantriebswelle 10 durch die Doppelkegellager 26, die zur Aufnahme der axialen Kräfte, welche die Kurvenscheibe 9 bei der Betätigung der Schlagkolben 15 aufzunehmen hat, eingerichtet sind, sowie durch das von unten eingeschraubte Lagerstück 37. Außerdem ist die Kurvenscheibenantriebswelle 10 in einem Führungsstück 27 mittels der Lager 28 gelagert. Im Führungsstück 37 lagert außerdem die Bohrwerkzeugantriebswelle 19. Fernerhin ist gegen das Führungsstück 37 ein Drucklager 29 gesetzt, gegen das sich unter Zwischenschaltung einer Feder 30 der Schlagteller 17 anlegt. Die Bohrwerksantriebswelle 19 ist auf diese Weise mit Rückstoßspiel in dem Schlagwerk 3 verschiebbar federnd gelagert. Eine weitere Lagerung 33 für die Bohrwerkzeugantriebswelle 19 befindet sich am Ende derselben. Die Schlagkolben 15 des Schlagwerkes sind an ihrem Schlagkopfteil 32 abgeflacht und durch das ent- sprechend ausgebildete Führungsstück 27 gegen Verdrehung gesichert. Der Kopf 32 der Schlagkolben 15 ist gehärtet. Schlagwerk 3 und Antriebsmotor 5 sind auf einer gemeinsamen Tragplatte 34 befestigt, die in der Vorschubrichtung 1 in bekannter Weise verschiebbar ist. Die Tragplatte 34 gleitet schlittenartig auf den Führungsbolzen 35 und wird durch die Vorschubspindel 6 mit Vorschubmutter 7 mitgenommen. Patentansprüche.-

1. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen, Bohrhämmer, Abbauhämmer u. dgl. mit in einem Schlagkolbengehäuse exzentrisch gelagerten, auf einen Schlagteller arbeitenden Einzel-Schlagkolben und einer die Schlagkolben steuernden sowie antreibenden Kurvenscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagkolben (15) mit einer Mitnehmernut

(14) und die Kurvenscheibe (9) mit einer in die Nut eingreifenden, kurvenförmigen Mitnehmerfeder (12) versehen sind, wobei die Mitnehmernut (14) so breit ist, z. B. doppelt so breit wie die Mitnehmerfeder (12) der Kurvenscheibe (9), daß nel>en der durch die Kurvenscheibe (9) den Kolben

(15) erteilten Zwangsbewegung noch eine frei spielende Kolbenschlagbewegung ausführbar ist.

2. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (9) in einer schräg zur Kurvenscheiben-Antriebswelle (10) liegenden Fläche verläuft und die Randkurve (12) dieser Fläche als Mitnehmerfeder ausgebildet ist.

3. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerfeder (12) aus einem halben Links- und aus einem halben Rechtsgewinde zusammengesetzt ist.

4. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schlagteller (17) mit der Bohrstange tragende Antriebswelle (19) im Schlagkolbengehäuse (16) mit Rückstoßspiel in der hohlen Kurvenscheiben-Antriebswelle (10) verschiebbar federnd gelagert ist.

5. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlagkolbengehäuse (16) Doppelkegellager (26) zur Lagerung der Kurvenscheiben-Antriebswelle (10) vorgesehen sind.

6. Schlagwerk für Drehschlagbohrmaschinen nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite des Schlagkolbengehäuses (16) ein Lager- und Führungsstück (27) für die Schlagkolben (15) angeordnet und darin ein Lager- und Führungsstück (37) für die Antriebswellen (10, 19) eingeschraubt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 470 391, 619 692.
830332,841 893;

schweizerische Patentschriften Nr. 120 873,193 143; französische Patentschriften Nr. 464 866, 501 361; britische Patentschrift Nr. 342 356.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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