DE1075921B

DE1075921B - Bohrstange

Info

Publication number: DE1075921B
Application number: DEM28069A
Authority: DE
Original assignee: NEHER MASCHF A; STAHL und APPBAU GmbH
Current assignee: NEHER MASCHF A; STAHL und APPBAU GmbH
Priority date: 1955-02-07
Filing date: 1955-04-22
Publication date: 1960-02-18
Also published as: NL105565C; GB811004A; US2826102A; FR1142312A; CH338340A; GB811003A; NL204971A; DE1075920B; CH343500A; GB817898A; FR1171980A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Planspiraltriebwerk für Bohrstangen mit quer zur Längsachse einstellbarem Stahl oder Stahlträger, der vom hinteren Ende der Bohrstange oder von dessen Nähe aus mittels einer mit einer Planspirale in Zähne des Stahles oder des Stahlträgers eingreifenden Einstellstange bewegbar ist.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, mittels ein und derselben Einstell stange nicht nur das Einstellen des Bohrstahles auf den herzustellenden Bohrungsdurch- messer vorzunehmen, sondern außerdem auch noch das Festklemmen des Bohrstahles, indem die Einstellstange axial gegen den Bohrstahl oder dessen Träger angedrückt und in der den Bohrstahl festklemmenden Stellung festgestellt wird.

Andererseits sind Einstellvorrichtungen bekanntgeworden, die für das Querbewegen des Bohrstahles dienen, indem besondere Bohrstahlträger verwendet werden, die mit Zahnstangen versehen sind und in die ein drehbarer Planspiralkörper eingreift.

Es ist ferner bekannt, das Planspiraltriebwerk so zu gestalten, daß die Planspirale schräg zur Zahnstangeneinrichtung angeordnet ist, so daß sie nur einseitig in die Zahnstange eingreift. Dadurch wird erreicht, daß die Querbeweglichkeit des Stahlträgers nicht mehr auf ^a5 einen einzigen Spiralzug beschränkt ist und nur noch von der Länge der Zahnstange des Supports abhängt.

Die schräge Anordnung des Planspiralkörpers bietet 'zwar für die Querbewegungen des Stahlträgers keine Schwierigkeiten und ist mit verhältnismäßig einfachen konstruktiven Mitteln durchführbar. Soll jedoch entsprechend dem Erfindungsgedanken auch bei schräger Anordnung eines Planspiralkörpers durch axiale Verschiebung der Einstellstange ein Festklemmen des Bohrstahlträgers erfolgen, so bietet dieses konstruktive Schwierigkeiten.

Diese Schwierigkeiten werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß bei Verwendung eines schräg zur Richtung der Zahnstange des Bohrstahls oder seines Trägers angeordneten und nur einseitig in diese eingreifenden Planspiralkörpers der letztere in einem in einer Aussparung der Bohrstange axial beweglichen, jedoch relativ zur Bohrstange undrehbaren Kolben drehbar gelagert ist und der Planspiralkörper mit der Einstellstange lediglich auf Mitnahme bei ihrer Drehbewegung gekuppelt ist und die den Planspiralkörper gegen die Zahnstange andrückende Axialbewegung der Einstellstange über den Kolben auf den Planspiralkörper übertragen wird.

Einzelheiten der Erfindung sowie ein Ausführungsbeispiel seien an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt.

Fig. 1 das Planspiraltriebwerk im Längsschnitt und teilweiser Ansicht auf den Bohrstahlträger,

Bohrstange

Anmelder:

A. Neher Maschinenfabrik,

Stahl- und Apparatebau G. m. b. H._r

Aschaffenburg/M., Ruhlandstr. 96

Fig. 2 den Bohrstahlträger im Grundriß, und zwar gesehen in Richtung des Pfeiles^ der Fig. 1,

Fig. 3 eine Planspirale im Grundriß,

Fig. 4 die erfindungsgemäße Triebwerkswelle mit den Kupplungsnocken im Aufriß und

Fig. 5 die Triebwerkswelle gemäß Fig. 4 im Grundriß.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist innerhalb der teilweise dargestellten Bohrstange 1 in deren Bohrung 2 kurz vor der Querbohrung5 für den Bohrstahlträger eine erweiterte Führungsbohrung 3 und anschließend eine nochmals erweiterte, zylindrische Aussparung 4 angeordnet. In der Führungsbohrung 3 und der zylindrischen Aussparung 4 ist ein Kolben 7 gelagert, der durch diametral gegenüberliegende Innenmehrkantschraubenö dadurch gegen Verdrehen gesichert ist, daß die Schraubenzapfen 6' in entsprechende Aussparungen?' des Kolbens eingreifen. Um dem Kolben eine geringe, axiale Beweglichkeit zu geben, sind diese Aussparungen 7' in Achsrichtung entsprechend größer ausgebildet, als dies dem Durchmesser der Schraubenenden 6' entspricht. Am oberen Ende weist der Kolben 7 einen Zylinderansatz 8 auf, von dessen mittlerer Bohrung vier Durchgangsnuten ausgehen, deren Bedeutung weiter unten erläutert ist. Zwischen der oberen Stirnfläche des Zylinderansatzes 8 des Kolbens? und der Schulterfläche 3' der Führungsbohrung ist eine .Druckfeder 9 angeordnet, die sich mit dem einen Ende auf dem Schulterabsatz 3' und mit dem anderen Ende auf der Stirnfläche des Zylinderansatzes 8 abstützt.

Im unteren Teil des Kolbens 7 ist eine schräg verlaufende Aussparung angeordnet, die zur Aufnahme eines entsprechend schräg gelagerten Planspiralkörpers 11 dient, der an seiner unteren Stirnseite die Planspirale 12 aufweist. An der Außenfläche des Planspiralkörpers 11 ist parallel zu den Stirnseiten dieses

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Korpers eine Ringnut 13 angeordnet, in die zwei diametral gegenüberliegende Stifte 14 mit ihren Zapfenenden eingreifen, die den Zweck haben, den Planspiralkörper gegen Herausfallen zu sichern, die jedoch ein Drehen des Spiralkörpers gegenüber dem Kolben gestatten. Der Planspiralkörper 11 ist im Innern mit einer sich nach unten verjüngenden, kegeligen Bohrung 15 versehen, an deren Innenfläche vier paarweise diametral gegenüberliegende Kupplungsnuten 16 angeordnet sind, die nach oben bis zu der oberen Stirnfläche des Planspiralkörpers reichen, nach unten zu jedoch kurz vor der unteren Stirnfläche aufhören, so daß Materialstege 16' verbleiben und der Planspiralkörper nach der unteren Stirnseite zu in einer kreisrunden Bohrung sich öffnet.

Am unteren, abgesetzten Ende 18 der Einstellstange 17 sind vier paarweise diametral gegenüberliegende Kupplungsnocken 19 angeordnet, die — wie Fig. 4 erkennen läßt — ballig geformt sind. Beim Einführen der Triebwerksspindel passieren die Kupplungsnocken 19 die entsprechenden Durchgangsnuten 8' des Kolbens 7, bis sie in die Kupplungsnuten 16 des Planspiralkörpers 11 eingreifen. Die ballige Form der Kupplungsnuten ist wegen der Schrägstellung des Planspiralkörpers gewählt, um dadurch einen guten Eingriff der Kupplungsnocken in die Kupplungsnuten 16 zu gewährleisten. Die Schulter 18' der Einstellstange 17 ruht auf der Stirnseite des Zylinderansatzes 8 des Kolbens 7.

Der Bohrstahlträger 20 ist im Durchbruch 5 der Bohrstange 1 radial zur Bohrstangenachse verschiebbar gelagert. Er weist den Bohrstahl 23 auf, der mit zwei Innenmehrkantschrauben 24 im Bohrstahlträger festgeklemmt wird. In einer entsprechenden Nut am Bohrstahlträger 20 ist eine Zahnstange 21 mittels Schrauben befestigt, an den beiden Enden der Zahnstange 21 sind Schrägflächen 22 angeordnet, die in die Oberfläche des Bohrstahlträgers auslaufen. Die Zahnstange ist innerhalb einer Nut 27 geführt, die im Durchbruch 5 der Bohrstange angeordnet ist.

Die Wirkungsweise der Einstell- und Festklemmeinrichtung ist folgende: Beim Einschieben des Bohrstahlträgers 20 in den Durchbruch 5 der Bohrstange 1 stößt die Schrägfläche 22 der Zahnstange 21 gegen die untere Stirnfläche der Planspirale 12 des Planspiralkörpers 11, wodurch der Planspiralkörper 11 zusammen mit dem Kolben 7 etwas angehoben wird, indem die Feder 9 zusammengedrückt wird. Dadurch wird erreicht, daß die Planspirale kraftschlüssig in die Verzahnung der Zahnstange hineingedrückt wird.

Durch Drehen der Einstellstange 17 wird über die Kupplungsnocken 19 die Planspirale 12 in Drehung versetzt und dadurch die Zahnstange 21 und mit ihr der Bohrstahlträger quer zur Längsrichtung der Bohrstange 1 verschoben. Durch die schräge Lagerung des Planspiralkörpers 11 innerhalb des gegen Drehen gesicherten, eine geringe Axialbewegung ermöglichenden Kolbens 7 greift die Planspirale 12 unter der Druckwirkung der Feder 9 nur an einer Seite in die Zahnstange 21 ein, während die Planspirale an der diametral gegenüberliegenden Seite oberhalb der Zahnstange liegt, so daß die Zahnstange an dieser Stelle sich unter der Planspirale hindurchbewegen kann. Die Druckfeder 9 hat den Zweck, die Planspirale 12 ständig in die Zahnstange 21 zu drücken, um die Höhenunterschiede der Zahnspirale auszugleichen.

Für das Festklemmen des Bohrstahlträgers 20 wird die Einstellstange 17 mittels ihres Schulteransatzes 18' gegen die Stirnfläche des Zylinderansatzes 8 des Kolbens 7 gedrückt, der sich so weit nach unten in Axialrichtung verschieben läßt, bis der Planspiralkörper 11 mit der Planspirale 12 fest gegen die Zahnstange 21 gepreßt wird, so daß der B ohr stahlträger festgeklemmt und damit arretiert ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Planspiraltriebwerk für Bohrstangen mit quer zur Längsachse einstellbarem Stahl oder Stahlträger, der vom hinteren Ende der Bohrstange oder von dessen Nähe aus mittels einer mit einer Planspirale in Zähne des Stahles oder des Stahlträgers eingreifenden Einstellstange bewegbar ist, wovon die Einstellstange axial gegen den Stahl oder den Stahlträger andrückbar und in der den Stahl festklemmenden Stellung feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines schräg zur Richtung der Zahnstange (21) des Bohrstahles oder seines Trägers (20) angeordneten und nur einseitig in diese eingreifenden Planspiralkörpers

(11) der letztere in einem in einer Aussparung (4) der Bohrstange (1) axial beweglichen, jedoch relativ zur Bohrstange undrehbaren Kolben (7) drehbar gelagert ist und der Planspiralkörper (11) mit der Einstellstange (17) lediglich auf Mitnahme bei ihrer Drehbewegung gekuppelt ist und die den Planspiralkörper (11) gegen die Zahnstange (21) andrückende Axialbewegung der Einstellstange (17) über den Kolben (7) auf den Planspiralkörper übertragen wird.

2. Triebwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (7) unter Wirkung einer Druckfeder (9) steht.

3. Triebwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flanken der Planspirale

(12) gegenüber der Drehachse des Planspiralkörpers (11) derart schräg verlaufen, daß sie an der Eingriffsstelle parallel zu den Zähnen der Zahnstange (12) liegen.

4. Triebwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Planspiralkörper (11) eine seiner Schräglage entsprechende kegelige mittlere Bohrung (15) und kreuzweise gegenüberliegende Kupplungsnuten (16) hat, in die ballig geformte Kupplungsnocken (19) der Einstellstange (17) eingreifen.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 258 097.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen