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Gesteinsbohrwagen zur Herstellung einer Reihe von Bohrlöchern Die
Erfindung bezieht sich auf einen Gesteinsbohrwagen zur Herstellung einer Reihe von
Bohrlöchern, vorzugsweise zum Scheibenbruchbau, in fächerförmiger Anordnung quer
zur Richtung der Strecke.
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Bei einem Scheibenbruchbau werden die Firste der Scheibenorte und
deren Pfeiler nachdem Bohren quergestellter Bohrlöcher mit Hilfe von Fächereinbrüchen
hereingeschossen.
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Ein bekannter Gesteinsbohrwagen zur Durchführung dieser Abbaumethode
besteht aus einem Grundrahmen mit Fahrwerk und zwei Lafetten, die fächerförmig schwenkbar
und in Winkellage einstellbar auf sich in Längsrichtung des Grundrahmens erstreckenden
Schwenkachsen gelagert sind. Dieser Gesteinsbohrwagen erfordert aber wegen seiner
Ausladung einen verhältnismäßig großen Streckenquerschnit für seinen Einsatz und
ist beim Transport und auch während seines Arbeitseinsatzes behindert. Außerdem
behindern sich seine Lafetten gegenseitig in der an sich günstigsten Lage der Lafetten,
d. h. in ihrer symmetrischen Lage, so daß die Bohrarbeit nicht über die vollen Fächer
durchgeführt werden kann.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, den bekannten Gesteinsbohrwagen so zu
verbessern und weiter auszubilden, daß sich eine robuste Ausführung mit niedriger
Schwerpunktlage, mit bequemer Transporteinstellung und mit günstiger Gruppierung
der einzelnen Elemente zur Durchführung einer vollständigen Mechanisierung der fächerförmigen
Einstellung der Bohrer mit einfachen Mitteln ergibt.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die Anordnung eines sich entlang einem
Endteil jeder Lafette erstreckenden und die verschieblich gelagerten Lafetten tragenden
Trägers, der mit seinem dem freien Ende der Lafette entgegengesetzt liegenden Endteil
um die waagerechte, in Streckenrichtung liegende Drehachse schwenkbar ist, und diese
Drehachse in einer Wiege gelagert ist, die um eine ebenfalls waagerechte, aber quer
zur Streckenrichtung liegende Drehachse auf dem Grundrahmen derart schwenkbar ist,
daß .die Lafette aus aufrechter Arbeitslage in eine niedergeschwenkte Transportstellung
gebracht werden kann.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung sind die beiden Träger der Lafetten
schwenkbar an parallelen, im seitlichen Abstand zueinander liegenden Drehachsen
auf der Wiege angeordnet, wobei jeder Träger unabhängig vom anderen über seinen
Schwenkbereich quer zur Streckenrichtung ausrichtbar ist. In besonders vorteilhafter
Weise ist jeder Träger in Form eines L ausgebildet, wobei sich der eine Schenkel
längs der Lafette erstreckt und der andere Schenkel auf der Drehachse gelagert ist.
Beide Träger sind in einer gemeinsamen Ebene angeordnet und mit Antriebsmitteln
zum Verschieben und Einstellen der Lafetten in Längsrichtung versehen, wobei die
Antriebsmittel als nach beiden Seiten wirkende Kraftzylinder ausgebildet und zwischen
jedem Träger und jeder zugehörigen Lafette angeordnet sind. Weiter sind Antriebsmittel
zur Winkelverstellung der Lafetten quer zur Streckenrichtung und zur Winkelverstellung
der Wiege in Streckenrichtung in Gestalt von nach beiden Seiten wirkenden Kraftzylindern
zwischen jedem Träger und der Wiege und zwischen der Wiege und dem Grundrahmen angeordnet.
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Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines
in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigt F i g.
1 einen Längsschnitt in der Ebene der Linie 1-I in F i g. 2 durch einen Gesteinsbohrwagen
gemäß der Erfindung mit der Lafette in am weitesten vorgeschobener Stellung, F i
g. 2 eine Rückansicht des Gesteinsbohrwagens nach F i g. 1 mit weggelassenem Bedienungsstand
und mit den Lafetten in ihren zurückgezogensten Stellungen, F i g. 3 einen waagerechten
Schnitt nach Linie III-111 in F i g. 2.
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Der Gesteinsbohrwagen enthält einen Grundrahmen 1, welcher mit Laufrädern
2 versehen oder in anderer Weise beweglich ist. An den Ecken des
Grundrahmens
1 sind hydraulisch betätigte Stützen 3 befestigt, um den Grundrahmen in Betriebsstellung
festzulegen und die Laufräder 2 zu entlasten. Zum Transport des Gesteinsbohrwagens
kann der Grundrahmen 1 mit einem nicht dargestellten Antrieb ausgerüstet
sein.
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Quer zur Längsrichtung des Grundrahmens 1 sind auf diesem zwei mit
Abstand gegenüberliegende aufwärts gerichtete Ständer 4 angeordnet, die an
ihrem Kopfende mit koaxial zueinander liegenden Lagern 5 versehen sind, in und zwischen
denen eine Wiege 6 um eine Drehachse 7 schwenkbar gelagert ist. Zwei im seitlichen
Abstand zueinander liegende, von der Drehachse 7 getragene und sich abwärts von
der Wiege 6 erstreckende Verbindungsständer 8 sind an ihren freien Enden mit je
einem Gelenkzapfen 9 versehen. Die beiden Gelenkzapfen 9 liegen koaxial zueinander.
Nach beiden Seiten arbeitende hydraulische Kraftzylinder 10 sind mit einem
Ende an je einem Gelenkzapfen 11 im vorderen, mit Bezug auf F i g. 1 links liegenden
Bereich des Grundrahmens und mit ihren anderen Enden an den Gelenkzapfen 9 angelenkt.
Durch entsprechende Zuführung von Druckmittel in die Kraftzylinder 10 kann die Wiege
6 aus einer im wesentlichen horizontalen Stellung, der Transportstellung,
in eine aufwärts gerichtete Stellung, z. B. der vertikalen Arbeitsstellung (F i
g. 1), und umgekehrt geschwenkt werden. Falls erwünscht, kann die Schwenkung über
die vertikale Stellung hinaus erfolgen, um gegebenenfalls auch in einer etwas nach
rückwärts geneigten Stellung Bohrlöcher herzustellen.
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Die Wiege 6 trägt zwei im seitlichen Abstand parallel zueinander
liegende Drehachsen 12, die in vertikaler Stellung der Wiege 6 in Längsrichtung
des Grundrahmens 1 weisen und im rechten Winkel zur Drehachse 7 liegen. Auf
den Drehachsen 12 sind Träger 13 angeordnet, die die Form eines L mit einem kurzen
Schenkel 14 und einem langen Schenkel 15 aufweisen. Da die Ausbildung und Anordnung
sowie weitere Einzelheiten für beide Träger 13 gleich sind, erfolgt die weitere
Beschreibung nur mit Bezug auf einen der Träger. Der kurze Schenkel 14 ist auf der
Drehachse 12 gelagert, während der lange Schenkel 15 in einer sich in seiner
Längsrichtung erstreckenden Führung 27 (F i g. 3) den hinteren Teil einer Lafette
16 verschiebbar trägt. Der Schenkel 15 kann mit einer kurzen Verlängerung 15' versehen
sein, die sich nach unten über den Schenkel 14 hinaus erstreckt. Ein nach beiden
Seiten wirkender hydraulischer Kraftzylinder 17 ist mit seinem einen Ende an der
Lafette 16 mittels eines Gelenkzapfens 18 und an dem Schenkel 15 des Trägers
13 mittels eines Gelenkzapfens 19 angelenkt. Durch entsprechende Beaufschlagung
des Kraftzylinders 17 wird die Lafette 16 in der Führung 27 des Trägers 13 vorwärts
in Richtung zum Gestein oder von diesem weg bewegt.
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Eine Bohrmaschine 20 mit einer Bohrstange 29 ist in einer Führung
28 (F i g. 3) entlang der Lafette 16 verschieblich angeordnet, und ein Vorschubmotor
30 bewegt, z. B. über eine Vorschubspindel 31 oder in anderer Weise,
die Bohrmaschine 20 in Richtung zum Gestein und zurück. Die Lafette 16 rann mit
einer kraftbetätigten Bohrstangenführung 32 versehen sein. Die Bohrmaschine 20,
die Lafette 16, der Vorschubmotor 30 und die Bohrstangenführung 32
sind nicht in Einzelheiten dargestellt, da sie in einer herkömmlichen, jedem mit
dieser Sache vertrauten Fachmann bekannten Art ausgeführt sein können.
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Ein nach beiden Seiten arbeitender hydraulischer Kraftzylinder 21
ist mit einem Ende mittels eines Gelenkzapfens 22 an einem Vorsprung am vorderen
Ende des Trägers 13 und mit seinem anderen Ende mittels eines Gelenzapfens 23 an
der Wiege 6 angelenkt. Durch Betätigung der Kraftzylinder 21 werden beide Träger
13, welche, wenn sie sich in vertikaler paralleler Stelllung befinden, spiegelsymmetrisch
mit Bezug zur Mittellängsebene des Grundrahmens 1 angeordnet sind, abgesenkt oder
aus einer im wesentlichen vertikalen Winkelstellung nach außen in eine nahezu horizontale
Winkelstellung, z. B. aus einer Stellung von 10° auf einer Seite der Vertikalen
in eine Stellung von 84° zur anderen Seite dieser Vertikalen, eingestellt.
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Das Druckmittel zur Betätigung der Kraftzylinder 10, 17, 21,
der Vortriebsmotoren 30, der Bohrstangenführungen 32 und der Bohrmaschinen 20 wird
von einer nicht dargestellten geeigneten Kraftquelle über eine Verteilereinrichtung
25 zugeführt. Aus Gründen der übersichtlichkeit sind die verschiedenen Schläuche
zur Förderung des Druckmittels nicht eingezeichnet, da die Anordnung solcher Schläuche
klar ist.
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Zum Betrieb wird der Gesteinsbohrwagen in dem abzubauenden Stollen
mit der Wiege 6 in im wesentlichen horizontaler Lage und mit den Lafetten 16 in
Längsrichtung des Grundrahmens liegend bewegt und in die erforderliche Arbeitsstellung
gebracht, worauf die Stützen 3 bis zur festen Auflage auf der Stollensohle ausgefahren
werden. Durch Betätigung der entsprechenden Steuerventile der Bedienungseinrichtung
25 bringt daraufhin der Bedienungsmann die Wiege 6 mittels der Kraftzylinder
10 in eine erforderliche Winkelstellung mit Bezug zur Horizontalen. Durch
Betätigung und schrittweise Einstellung der Krafzylinder 21 der Träger 13 werden
dann Bohrlöcher fächerartig in der durch die Neigung der Wiege 6 bestimmten Querebene
abgebohrt. Hierbei wird die Lage der Lafetten 16 auf den Trägern 13 mittels der
Kraftzylinder 17 eingeregelt, um Differenzen im Abstand zwischen den Drehachsen
12 und dem Gestein in Verbindung mit der Veränderung der Winkelstellung der Lafetten
16 auszugleichen. Wenn beide Reihenhälften der fächerförmigen Anordnung der Bohrlöcher
vollständig sind, zieht der Bedienungsmann die Stützen 3 wieder ein und verschiebt
den Gesteinsbohrwagen in Längsrichtung des Stollens in die erforderliche Stellung
zum Herstellen einer benachbarten Reihe von Bohrlöchern in der vorbeschriebenen
Weise. Diese Arbeitsgänge werden so lange wiederholt, bis die erforderlichen Reihen
von Bohrlöchern in fächerförmiger Anordnung quer zum Stollen gebohrt sind.
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Die Drehachsen 12 können Skalenscheiben 26 tragen, an denen die Winkellage
der Träger 13 mit Bezug zur Vertikalen abgelesen werden kann.
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Wie zu erkennen, ist jede Lafette 16 unabhängig von der anderen ausrichtbar
und überstreicht eine Hälfte des Fächers der herzustellenden Bohrlöcher. Um das
gleichzeitige seitliche Absenken beider Träger 13 aus einer Vertikalstellung in
eine Horizontalstellung zu ermöglichen, kann die untere Verlängerung 15' der Träger
13 entsprechend kurz ausgeführt oder ganz weggelassen werden.
In
einigen Fällen kann es vorteilhaft sein, den Träger 13 ohne den kurzen Schenkel
14 auszubilden. In diesem Falle wird die Drehachse 12 unmittelbar im Bereich des
unteren Endes des Trägers angeordnet. Mit einer übereinstimmend abgewandelten niedrigen
Lage der Drehachsen 12 an der Wiege 6 wirkt sich eine derartige Abwandlung in einer
niedrigen Straßenlage des gesamten Gesteinsbohrwagens aus.