DE1408666C - Tieflochschlagbohrgerat - Google Patents

Description

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" Die Erfindung bezieht sich auf ein Tlefloohschlag- duugegemttöen TicfloohachlagbolnffiorHtee, das in > bohrgerät, dessen Gehäuse einerseits durch den , einem Bohrloch ftlif dessen Some aufgestützt ist, / Schuft eines Bohrwerkzeugs verschlossen ist und an- Fig. 2A und 2B Seitenansichten In vergrößertem dererseits einen Anschluß für das Druckmittel auf- Maßstab, teilweise Weggeschnitten und im Schnitt '■ weist, mit einem im Oehiluse beweglichen Hammer- β nach der Ulngsmittellinie des in Flg. 1 dargestellten kolben, der an einem zentralen -Rohr gleitet, welches Gerätes, welche den oberen bzw. den unteren Teil an 8t)inem unteren Ende mit einer AustrittsUfTnung des GerUtes zeigen,

für dus Druckmittel vorsehen Ist, wobei die Arbeit»- Fi.g. 3 und 4 Ansichten im waagerechten Schnitt kammorn dos Oehlluses über radiale Bohrungen im im wesentlichen nach der Linie 7-7 In Fig. 2A bzw. zentralen Rohr und Leitungen Im Hammerkolben to 8-8 in 2B, beaufschlagt werden. F i g. 5 in vergrößertem Maßstab einen senkrechten

Es ist bereits ein, derartiges Bohrgerät bekannt Halbschnitt,-welcher den Schlagmotor nach FJg. 2A (IJSA.-Patentschrift 2 887 080) mit einem zwischen und 2B bei sich in seiner angehobenen Stollung bezwel Anschliigstellungen ve>schiebbaren Aboß, an findlichen Kolben zeigt,

dessen unterem Ende ein Bohrwerkzeug befestigt ist, 15 F i g. 6 eine der F i g. 2A ähnliche Ansicht, jedoch mit einem hohlzylindrischen Hnmmur, der gleich· um 90° zu dieser verdreht, welche eine Abänderungsaclisig zum Amboß ungeordnet ist, sowie mit einem form zeigt,

zentralen Rohr, welches an der Innenwandung des Fig. 7 einen Aufriß eines dritten in ein Bohrloch

Hummers dichtsitzend und gleitfühig anliegt, am eingeführten erfindungsgemäßen Gerätes, oberen Ende mit einer Strömungsmitteldruckquellc ao Fig. 8 in vergrößertem Maßstab einen Längsverbunden ist und über eine Drossel eine Verbindung schnitt, welcher den unteren Teil des Bohrmotors mit einer öffnung in dem Bereich des Bohrwerk- des in Fig. 7 dargestellten Gerätes zeigt, zeiigcs uufweist. wobei sämtliche Teile von einem Fig. 9 eine Ansicht im Schnitt nach der gebroche-

Außenrohr umgeben sind. nen Linie 13-13 in Fig. ii,

Dieses Gerät hat jedoch den Nachteil, daß die 35 Fig. 1Ω in vergrößertem Maßstab einen Längsbeiden Druck- oder Arbeitskummern jeweils nur wäh- schnitt, welcher den oberen Teil des Schlagmotors rend eines geringen Abschnittes einer Periode unter des Gerätes nach Fig. 7 zeigt, dem vollen Druck der Druckmittelciuclle stehen und Fig. 11 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt,

daß ein betrachtliches Zeitintervall für das Anhalten welcher den Druckverstärker nach Fig. 7 in der und Umkehre:, der Kolbenbewegung erforderlich ist, 30 Hauptdruckmittclzufuhr oberstromseitig des Schlagso daß die Stoßfrct|ucnz und damit die Leistung des motors zeigt. Gerätes zu stark begrenzt ist. Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Ticflochschlag-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein bohrgerät, das allgemein mit 110 bezeichnet ist und Tieflochschlagbohrgerät zu schaffen, das diese Nach- durch ein Bohrgestänge 111 in einem Bohrloch 112 teile nicht mil weist und d:is bei einfacher, betriebs- 35 mil Hilfe eines schematisch bei 113 dargestellten sicherer Funktion eine große Uohrieistung ermög- Plattformaufbaus aufgehängt ist. Das unter Druck licht. stehende Arbeitsmittel wird in das obere Ende des

I ifindungsgemüß wird diese Aufgabe dadurch Bohrgestänges eingeleitet, während das abgeleitete gelöst, daß bei einem eingangs erwähnten Gerät die Arbeitsmittel und das abgebohrte Material aus dem radiiiilen Bohrungen des zentralen Rohres für die 40 Bohrlochringraum durch nicht gezeigte schaltburc Zuleitung des Druckmittels in eine axiale Ringnut Hinrichtungen abgezogen wird. Am unteren Ende des des Kolbens münden, die entsprechend der Stellun;; Gerätes ist ein Schlagbohrmeißel 114 gezeigt, des Kolbens mit axialen Ringnuten des zentralen Das in Fig. 2 A bis 5 dargestellte Gerät selbst be -

Rohres korrespondiert, welche ober- und unterhalb sitzt ein zylindrisches Gehäuse 116, das hei 117 auf der radialen Bohrungen angebracht und denen 45 ein oberes Verbindungsstück 118 aufgeschraubt ist. radiale Austrittsöffnungen im zentralen Rohr für die welches seinerseits auf einen Zapfen 119 am unteren Abluft der Arbeilskammern zugeordnet sind. Das Ende des Bohrgestänges 111 aufgeschraubt ist. Mit erfindungsgemäße Gerät besitzt also ülfnungcn und dem unteren Finde des Gehäuses 116 ist eine Mutter Ausnehmungen, durch welche der Ilochdruckdurch- 120 verschraubt, die einen unteren zylindrischen Teil tritt einerseits und der Austritt des Niederdruckes 50 121 aufweist, in welchem ein zylindrischer Zwischerivortcilhaft geregelt wird. Dabei gelangen sowohl das teil 122 der kombinierten Amboß- und Meißelbau-Hochdnickurhcilsmiltcl als auch das ausströmende gruppe 123 gleitbar ist, von der der Meißel 114 das Nicdcrdruckströniungsmittcl durch den Kolben, so untere Ende bildet. Während des normalen Betriebs daß die Außenwand des Gerätes aus einem festen an der Sohle ruht die Unterseite des Mutternteils 121 und stabilen Zylinder bestehen kann. Es wird in be- 55 auf einer waagerechten ringförmigen Schulter 124 sonders vorteilhafter Weise durch Komprimierung die des Amboß-Meißel-Teils 122 auf. Rückwärtsbewegung des Kolbens verringert, die Der obere Teil 126 der Amboß-Meißel-Baugruppe

Umkehr seiner Bewegungsrichtung verkürzt und bü- weist äußere Auskehlungen 127 auf, die inneren Ausschlcunigt und somit ebenfalls auch seine Vorwärts- kehlungen 128 an der Mutter entsprechen, um relative bewegung durch das komprimierte Druckmittel stark 60 Gleitbewegungen in Längsrichtung-des Amboß und beschleunigt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß des Gehäuses zu ermöglichen, jedoch eine gcmcinsich beim Hängen des Gerätes ohne Abstützung auf same Drehung derselben zu erzwingen. Ein an der dem Boden leicht eine Blaswirkung erreichen läßt. Innenfläche des Gehäuses anliegender Ring 129 führt Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den den Amboß bei seiner Gleitbewegung und wirkt als in der Zeichnung dargestellten und nachstehend be- 65 Anschlag, der mit Nasen 130 am Amboß zusammenschrichcncn Ausführungsbeispiclcn. In den Zeich- wirkt, um die Abwärtsbewegung des Amboß mit nungcn zeigt Bezug auf das Gehäuse zu begrenzen. Durch das

Fig. I eine schematisehe Darstellung eines erfin- Gehäuse 116 erstreckt sich axial ein allgemein mit

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1.12 bezeichnetes zentrales Rohr, dos an seinem Unterseite 178 für das Aufschlagen uuf die Oborsoito qberon Ende eine Schulter 133 nurweist, welche auf des Amboß bestimmt. Eine Arbeitskammer 179 um einer ringförmigen Schulter 134 des oberen Verbin· unteren Ende der inneren mittigen öffnung 180 des chingsstticks 118 aufruht und durch diese unterstutzt Kolbens dient dazu. Arbeltsmittel mis den Auskohwird, Der Innenkanal 135 des Rohres 132 weist einen s Hingen 141 und öffnungon 146 in die untere Druck-Abgesetzten unteren TeiU35ii auf und steht über kammer zu leiten, die durch die Kummer 179, oinu radiale Bohrungen 136 mit der Außenseite des entsprechende Kammer J81 im oberen Ende des Rohres in Verbindung. Um das Rohr ist eine dünne Amboß, eine ringförmige Kammor 182 um die untere Hülse 137 mit radialen Bohrungen 138 angeordnet, Kolben Verlängerung 170 herum und eine in Ausweiche mit den vororwUhnten Bohrungen 136 in Ver- jo fluchtung befindliche ringförmige Kummer 183 um bindung stehen, wobei auf jeder Seite des Rohres das obero Ende des Amboß herum oberhalb des zwei einander entsprechende Bohrungen 136, 138 Bundes 129 gebildet wird. Mittig zur uxialen öffnung vorgesehen sind. Das Rohr ist ferner mit Ringnuten im Kolben ist eine Pendelnut 185 vorgesehen, welche 139, 140 und 141 innerhalb der Hülse 137 versehen, standig mit radialen Bohrungen 136, 138' in Verbinwelche an ihren Enden mit Öffnungen 142 und 143, 15 dung steht und dicso entweder mit den oberen J44 und 145 und 146 und 147 in dor Hülse in Ver- Öffnungen 142,144 oder mit den unteren ÖITnungcn bindung stehen. Die untere Ringnut 141 und die 147 verbindet. Der Kolben ist mit ölfnungssteiierzugeordneten öffnungen 146 und 147 sind auf der oder Ventilkanten oder Schultern 186 und 187 an entgegengesetzten Seite des Rohres ebenfalls vor- den entgegengesetzten Enden der Pendelnut versehen, gesehen. Das untere Ende der Hülse 137 befindet sich ao Die Wirkungsweise des in F i g. 2 A bis 5 durgestcllmit enger Passung jedoch gleitbar in einer ähnlich ten Gerätes ist wie folgt: wenn das Gerät auf der geformten Bohrung 149 im Amboßteil 126. Axiale Sohle des Bohrlochs aufruht, das Gewicht des Bohr-Ableitungskanäle 150 und 151 verbinden die Boh- gestänges und des Gehäuses über die Mutter 121 auf rung 149 mit Austrittskanälen 152 im Meißel. Der dem Meißel auflastet und die Druckmittelzufuhr einverengte untere Teil 135« des Arbeitsmittelkanals im «5 geschaltet ist, tritt das Druckmittel aus dem Bohr-Rohr 132 steht über eine Verengung 153 mit den gestänge in die Mittelöffnung 135 des Rohres ein, Ableitungskanälen im Amboß zur Umleitung eines von wo aus es durch die Bohrungen 136, 138 in .die Teils des Arbeitsmittels während de* Betriebs des Ringnut 185 im Kolben gelangt. Diese Nut leitet in Gerätes in Verbindung. in ihrer unteren Stellung das Druckmittel durch die

Wie sich am besten aus Fig. 3, 4 und 6 ergibt, ist 30 öffnungen 147 in der Hülse 137 in die unteren Aus-

das Rohr ferner mit entgegengesetzten segmentförmi- kehlungen 141 und von diesen durch die öffnungen

gen Längsaussparungen 155 und 156 versehen, die 146 in die untere Kammer 179, 181, 183. Da gleich-

mit radialen Austrittsöffnungen 157, 158 und 159 in zeitig die obere Kammer über die Austrittsöffnung

der Hülse 137 in Verbindung stehen. Die segment- 157, wie noch beschrieben, abgeleitet wird, wird

förmigcn Aussparungen stehen an ihren unteren 35 der Hammerkolben angehoben.

Enden mit den Ableitungskanälen im Amboß in Ver- Nachdem der Kolben um den Betrag A (F i g. 2 B)

bindung. angehoben worden ist, bewegt sich die ringförmig;:

Im Gehäuse 116 ist an einer Stelle im Abstand Schulter 187 am unteren Hnde der Ringnut 185 im

unter dem unteren Ende des oberen Verbindungs- Kolben an der öffnung 147 vorbei und verschließ!

Stückes 118 eine Querwand 162 zur Bildung einer 40 diese, um das Laden der unteren Kammern zu bü-

gesonderten Arbeitskammer 163 vorgesehen, welche enden. Hierauf entspannt sich während der Kolben-

über eine öffnung 164 mit der Auskehlung 140 im bewegung B die Ladung in der unteren Kummer,

mittigen Rohr in Verbindung steht. Daher steht, wenn Während des letzten Teils C tier Abwärtsbewegung

die Öffnung 145 frei liegt, die Kammer 165 am hin- bewegt sich der Grund der Kammer 179 in dei

teren oder oberen Ende des Gehäuses mit der Kam- 45 Unterseite des Kolbens über die untere Austritts-

mer 163 in Verbindung. öffnung 159, so daß der untere Kanimerraum durch

Innerhalb des Gehäuses 116 auf und ab beweglich die Ausschnitte 155 und 156 im Rohr h die Auv und auf der Hülse 137 am Rohr ist ein hohler zylin- laßkanäle 150, 151 im Amboß abgeleitet wird,
drischer Hammerkolben gleitba., der allgemein mit In Fig. 2A hat der Anfaiigsteil D der Aufwärts-166 bezeichnet ist und einen Mittelteil 167 aufweist, 50 bewegung des Kolbens zur Folge, daß sich die Oberder mit ölsammelnuten 168 versehen ist, die Gleit- Seite 173 des Kolbens über die obere Aiistrittsöllnunj; sitze an der Innenwandung des Gehäuses haben. 157 bewegt und diese verschließt. Hierauf lindei Rohrförmige Verlängerungen 169 und 170 erstrck- während des Teils E der Abwärtsbewegung ciiu ken sich vom Mittelteil des Kolbens nach oben und geringe Verdichtung des Druckmittels in den oberer nach unten, wobei die obere Verlängerung 169 so 55 Arbeitskamniern statt. Während des Teils /■' der Aufgeformt ist, daß sie ziemlich enge Passung innerhalb wartsbewegung, wenn sich die obere Ventilkante 18i eines im Gehäuse angeordneten Fiillringes 171 hat. der Ringnut 185 über die öffnungen 142 und 1-1-4 Die Kammer 165 zwischen dein oberen oder hinteren bewegt, wird Druckmittel über die Ringnuten 13¹J Ende 173 des Kolbens und der Trennwand 162 bildet und 140 und die öffnungen 143, 145 in die oben, eine obere Verdichtungskammer, welche durch Nuten 60 Kammer 165 geleitet. Gleichzeitig wird die geson-174 im Füllring mit einem ringförmigen Raum 175 dcrte Arbeitskammer 163 über die Auskehlung 14fj zwischen dem Füllring 171 und einer Schulter 176 und die obere öffnung 164 gefüllt. Am linde des am Kolben durch Mittel der vorerwähnten Art in Intervalls F wird die öffnung 145 durch den Borverbindung steht. Die Kammer 165 ist ferner mit ben verschlossen, wodurch die zusätzliche Kammei einer gesonderten Entspannungskainmcr 163 über die 65 163 von dem wirksamen Raum, dem der Kolben aus öffnung 145, die Auskehlung 140 und die öffnung gesetzt ist, abgeschaltet wird. Dies hat zur Folge, da[ 164 verbunden. das wirksame Volumen der hinteren Druckkammer

Die untere Kolbenverlängerung 170 ist mit ihrer dem der Kolben ausgesetzt ist, stark verringert wird

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so daß cine sehr starke Drucksteigerung je Einheit Gas vorgefüllt, so daß es die Kolbenbewegung dämpft der Kolbcnbcwegung im übrigen Druckraum. und stark verzögert und dann die Vorwärtsbewegung (s. Fig. 5) stattfindet. Diese Zunahme in der Ver- des Kolbens einleitet. Eiin Füllkanal 193 für die ■

dichtung in der hinteren Kammer bewirkt eine erwähnte elastische Kammer ist mit einem Einlaß-Dümpfung und starke Verzögerung der Rückwärts- 5 rückschlagventil 194 versehen, um den Druck inner- j

bewegung des Kolbens und bringt diesen zum Still- halb dieser Kammer aufrechtzuerhalten.

stand. Die Entspannung der erhaltenen hochverdich- Es können auch andere Arten von Dämpfungs- -

tetcn Gase in der Kammer 165 bewirkt eine starke vorrichtungen zur Beschleunigung der Bewegungs-Beschlcunigung der anfänglichen Vorwärtsbewegung umkehrung des Kolbens vorgesehen werden. Außerdos Kolbens. Mit anderenWorten, die Verringerung xo dem kann die Vorrichtung 191 anfänglich voll gefüllt des wirksamen Verdichtungsraumes, dem der Kolben und dann abgedichtet werden. Obwohl die dargestellte am linde seiner Rückwärtsbewegung ausgesetzt ist, besondere Ausführungsform des Schlagmotors sehr hat zur Wirkung, daß die Umkehrung der Bewegungs- wirksam arbeitet, können auch andere Arten mit den richtung des Kolbens verkürzt und daher stark be- hier beschriebenen Einrichtungen zur Dämpfung der schleunigt wird. Dies hat zur Folge, daß die für jeden 15 Kolbenbewegung und zur Beschleunigung ihrer Zyklus der Kolbenbewegung erforderliche Zeit ver- Umkehrung verwendet werden, ringen und damit die Schlagfrequenz erhöht wird. Fig. 7 zeigt einen dritten erfindungsgemäßen

Während des Teils F der Vorwärtsbewegung des Schlagbohrmotor 208. Der Motor 208 trägt einen Kolbens werden die oberen Kammern 165, 163, 169 Meißel 209 an seinem unteren Ende und eine Druck- und 175 von neuem mit dem Leitungsdruck beliefert, ao Verstärkervorrichtung 210 an seinem oberen Ende, Während des Teils E des Vorwärts- oder Arbeite- die beide im Bohrloch 211 mit Hilfe eines Bohrhubes des Kolbens entspannt sich die Füllung in der gestänges 212 aufgehängt sind, das am oberen Ende vergrößerten Entspannungskammer. Die wirksame an der Einrichtung 213 am Bohrlochmund befestigt Gesamtgröße der Entspannungskammer während die- ist. Ein Gebläse 214 liefert Druckmittel, gewöhnlich ser Periode reicht aus, einen übermäßigen Abfall 35 Druckluft, durch das Bohrgestänge zum Druckdes Arbeitsmitteldruckes in dieser zu verhindern. verstärker und Schlagmotor. Während des letzten Teils D des Arbeitshubes, wenn Der Schlagmotor besteht, wie in Fig. 8 bis 10

der Kolben seine maximale Geschwindigkeit erreicht gezeigt, aus einem allgemein mit 217 bezeichneten hat und an dessen Ende auf den Amboß ein Schlag Gehäuse, einem am unteren Ende des Gehäuses ausgeübt wird, bewegt sich die Oberseite 173 des 30 angeordneten Amboß 21» und aus einem Kolben Kolbens an der oberen Austrittsöffnung 157 vorbei, 219, der im Gehäuse zur Schlagausübung auf den so daß diese wieder geöffnet wird, um die oberen Amboß auf und ab beweglich ist. Das Gehäuse weist Entspannungskammern abzuleiten. einen inneren zylindrischen Teil 222 mit Auskehlun-

Wenn die maximale Ableitung um den Motor gen oder Nuten an seiner Außenfläche, wie nachherum zum Ausräumen des Bohrloches erreicht wer- 35 stehend beschrieben, aiiif, die durch einen Außenden soll, wird das Gehäuse 118 angehoben, wobei zylinder 223 abgeschlossen sind. Der Kolben weist der Anschlagring 129 die Anhebung des Gehäuses voneinander in Abstand befindliche zylindrische Endmit Bezug auf den Amboß begrenzt. Wenn dies ge- teile 224 und 225 auf, die im Gehäusezylinder 222 schicht, bleibt der Kolben in Berührung mit dem gleitbar und mit ölsamimelnuten 226 und 227 verAmboß, so daß sich die Ringnut 185 über die mittlere 40 sehen sind. Zwischen diesen Erdteilen ist ein ab-Auslaßöffnung 158 bewegt. Hierauf wird das gesamte gesetzter Mittelteil 228, der eine ringförmige Aus-Arbeitsmittel über die Ausschnitte 155 und 156 im sparung 229 bildet, vorgesehen. An den Enden des Kanalrohr und von diesen in den Amboßauslaßkanal Kolbens befinden sich kegelstumpfförmige Ansätze 150, 151.152 umgeleitet. Die unteren Druckkammern 230 und 231, wobei der Kolben an beiden Enden sind von diesem umgeleiteten Druckmittel völlig ab- 45 gleich ausgebildet ist, so daß er im Gehäuse umkehrgeschlossen, so daß keine Gefahr besteht, daß der bar ist.

Kolben angehoben wird. Gleichzeitig strömt ein* Der Amboß weist ein zylindrisches Element 232 Teil des Druckmittels nach oben durch die Aus- mit einem kegelstumplFförmigen Oberteil 233, auf schnitte und von diesen durch die freiliegenden oberen den der Kolben unmittelbar zur Auflage kommt, und Auslaßöffnungen 157 in den oberen Druckkammer- 50 einen ausgekehlten Zwischenteil 234 auf. Unterhalb raum, um den Kolben zwangläufig unten zu halten. des ausgekehlten Teils 234 befindet sich eine Ringnut Die gleichen Ausschnitte ermöglichen ferner eine 235 und ein geeigneter Meißel 209. Längskanäle 237 '

verbesserte Ableitung der Druckkammern während und 238 durch den unteren Teil des Ambosses und des des normalen Betriebs und damit einen verbesserten Meißel?¹ leiten die Abluft aus dem Motor sowie Wirkungsgrad. 95 umgeleitete Luft um dem Meißel herum, um das ab-

Dic in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform weicht gebohrte Material wegzuführen, von den vorangehend beschriebenen insofern ab, als Auf dem Zwischenteil des Ambosses unmittelbar die gesonderte Entspannungskammer weggelassen ist. \ oberhalb des ausgekehlten Teils 234 und zwischen Statt dessen ist die obere Druckkammer 190 so aus- den Schultern 240 und 241 befindet sich eine FUhgebildct, daß sie ausreichend Druckmittel aufnehmen 80 rungshUlse, die einen oberen zylindrischen Teil 242 kann, so daß der Druck während des Entspannungs- mit Olsammelnuten 243 und einen radial dünneren teils des Arbeitshubes nicht UbcrmUßig abfällen kann. unteren zylindrischen Teil 244 aufweist, der ebenfalls Gegen die Unterseite des oberen Verbindungsstücks im Gehäuse gleitbar ist. Zwischen diesen Teilen be- 118 liegt ein inneres rohrförmiges biegsames Abteil finden sich Längsschienen 24«, zwischen denen radiale 191 an, an dem das obere Ende 173 des Kolbens zur «s Schlitze 247 vorgesehen sind uind die außen zur Anlage kommt, wenn sich dieser dem oberen oder Bildung einer ringförmigun Aussparung 246 hinterhinteren Ende seines Hubes annähert. Der Rnum 192 dreht sind. Die Schienen TM und die Schlitae oder innerhalb dieses Abteils ist mit einem geeigneten Nuten 247 setzen sich unterhalb des unteren FUh-

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rungshülsenteils 244 fort. An den unteren Enden über die volle Länge eine Umgehungs- oder Umbestimmter der Schienen 245 sind Nasen 248 vor- Ieitungsnut 286, die an ihrem unteren Ende über eine gesehen, welche gegen bestimmte der Rippen 249 öffnung 288 mit der ringförmigen Aussparung 246 sperren, um die Nuten 247 und die Räume zwischen im Amboßführungselement in Verbindung steht und den Rippen 249 in der Anordnung ausgefluchtet zu 5 von diesem über die Nuten 245, die Keilnuten 234 halten. Die Ringnut 235 steht mit den Längskanälen und die Ringnut 235 mit den Auslaßkanälen 237 und 237 und 238 in Verbindung, so daß ein zusammen- 238 im Amboß und im Meißel, hangender Durchlaß von der ringförmigen Aus- Der Verstärker 210 weist, wie sich am besten aus sparung246 im Amboßführungselement zum unteren Fig. 11 ergibt, ein Gehäuse 289 auf, das bei 290 Ende des Meißels vorhanden ist. Die Anordnung wird io mit dem oberen Ende des Schlagmotors und bei 291 durch ein geteiltes Mitnehmerverbindungsstück 252 mit dem unteren Ende des Traggestänges 212 verzusammengehalten, die bei 253 mit dem unteren schraubt ist. Die Hauptdruckmittelzufuhr gelangt Ende des Gehäuseteils 222 verschraubt ist und Innen- zum Verstärker über Quer- und senkrechte Kanüle keile 253α aufweist, welche mit Keilnuten 234 am 292 und 293, welch letztere über Rückschlagventile Amboß (die durch die Rippen 249 gebildet werden) 15 294 und 295 mit Hochdruckkammern 296 und 297 im Eingriff stehen, um eine gemeinsame Drehung des auf den entgegengesetzten Seiten des Teils 301 b eines Ambosses, des Mitnehmerverbindungsstücks und des Schaltkolbens 301 in Verbindung stehen, sowie durch Gehäuses zu bewirken, jedoch eine relative Längs- eine öffnung 298 mit einer Nut 299 und einem Querbcwcgung des Ambosses und des Gehäuses zu- kanal 300 im Schaltkolben 301. Der Querkanal 300 zulassen. Während des normalen Betriebs ruht eine 10 führt zu einem senkrechten Kanal 302, der in einem ringförmige Schulter 254 am unteren Ende des Mit- Gleitventilelement 303 ausgebildet ist, welches innernehmerverbindungsstücks auf einer ringförmigen halb einer senkrechten Kammer 304 innerhalb des Leiste 255 am Amboß oberhalb des Meißels 209 auf, Schaltkolbcns selbst auf und ab beweglich ist. Der und es bestehl eine Längstrennung zwischen einer senkrechte Kanal 302 weist eine längliche Seiten-Leiste 256 am unteren Ende des Amboßführungs- as öffnung 305 auf, durch welche er ständig mit dem hülsenteils 244 und der ringförmigen Oberseite 257 seitlichen Kanal 300 in Verbindung steht. An seinem am Mitnehmerverbindungsstück. unteren Ende steht der senkrechte Kanal 302 über

Eine Hochdrucknut 263, welche sich in Längs- eine öffnung 306 mit einer Druckkammer 307 oberrichtung im Gehäuseteil 222 erstreckt, endet an ihrem halb des Teils 301 α des Schaltkolbens in Verbindung unteren Ende in einer Hauptzufuhröffnung 264, 30 Eine öffnung 308 unterhalb der Öffnung 306 steht welche in einen Kolbenringraum 229 mündet. In der mit einer Druckkammer 309 unterhalb des Schaltabgesenkten Stellung des Kolbens steht der Ringraum kolbenteils 301 α in Verbindung. Die entgcgengcsetz-229 ferner mit einer zweiten Hochdruckzufuhr- ten Enden der Kammer 304 sind mit Auslaßöffnunöffnung265 in Verbindung, welche mit einer Aus- gen 304a und 304/) versehen, kehlung oder Nut 266 im Gehäuse in Verbindung 35 Seitlich des Gleitventilclements 303 gegenübersteht, die zweckmäßig mit der Nut 263 ausgefluchtet liegend dem Kanal 302 befindet sich eine langist. Die Nut 266 steht an ihrem unteren Ende über gestreckte Nut 310, um die Niederdruckableitung aus eine Öffnung 267 im Gehäuse mit dem Raum im dem Verstärker durch eine öffnung 311 im Haupt unteren Ende des Gehäuses in Verbindung, welcher schaltkolben und einen senkrechten Kanal 312 sowie durch einen Ringraum 268 zwischen dem unteren 40 einen Querkanal 313 zur Umgehungsnut 286 zu Ende 228 des Kolbens und dem Gehäuse und dem leiten, die sich längs der Seite des Schlagmotors zur Ringraum 269 zwischen dem Amboßansatz 232, 233 Auslaßöffnung 288 im Motorgehäuse erstreckt. Das und dem Gehäuse gebildet wird. Eine Auslaßöffnung Gleitventilelemcnt 303 steuert ferner Auslaßöffnun-270 im Gehäuse steht mit einer Gehäusclängsnut 271 gen 314 und 308. Glcitvcntilgestcuerte öffnungen 316 in Verbindung, welche an ihrem unteren Ende über 45 und 317 sind an den entgegengesetzten Enden der eine öffnung 272 mit einer ringförmigen Aussparung Schaltkolbcnkammcr 304 vorgesehen, und eine öff-240 und Nuten 247 im Amboßfiihrungsclcment ver- nung 318 verbindet die Kammer 304 mit dem bunden ist. Eine kurze Langsnut 273 im Gehäuseteil Leitungsdruckkanal 293.

222 verbindet die öffnungen 273 a und 273 ft zur Druckmittel aus den Druckkammern 296 und 291

standigen Umleitung des Hochdruckarbcitsmittels in 50 wird an Auslußrückschtagvcntilcn 320 und 321 vor

die Amboßknnälc, wenn das Gehäuse vom Amboß bei zu dem vorerwähnten senkrechten Hochdruck

angehoben ist. wie nachstehend beschrieben wird. kanal 262 geleitet, der an seinen» unteren 1-ndc ml·

Hinc dritte Längsnut 275 im Gehäuse steht mit den» Motor-Druckkanal 263 in Verbindung steht,

dem Inneren des Gehäuses über untere und obere Im Betrieb wird die HiuiptdruckmitU'frufuhr vort

ölfnungcn 276 und 277 in Verbindung. Die untere 55 Gebläse 214 liber Tape nach unten durch das Bohr

öffnung 276 ist so angeordnet, daß sie durch den gestänge 212 in den senkrechten I inlaßknnnl 293 um

Kulben-Ringkorpcr 229 während der Aufwärts- nn den Rückschlagventilen 294 und 295 vorbei ti

bewegung freigegeben wird, um über diese öffnung. die Druckkammern 296 und 297 auf den entgegen

die Nut 275 und die öffnung 277 Druckmittel der gesetzten Seiten des Teils 301/> des Verstärker

oberen Kammer 278, 278a im Gehäuse zuzuführen. 60 schaltkolbcns geleitet. Wenn sich der Schaltkolhci

Die Ablcitnut 271 im Gehäuse steht mit dem oberen in seiner oberen Stellung bcflndct. geschieht di

Ende des Gehäuses über eine öffnung 279 zur Ab· Druckmittelzufuhr ferner über die öffnung 306 um

leitung einer Kammer 271 am unteren Ende des den Kanal 302 im Gleitventil in die Kammer 3f

Kolbenhubes in Verbindung. Der Kniben weist ring- oberhalb des Schaltkolbentcils 301 α, so daO ei

frirmige Vcntilschultern 2S0. 381, Ut und 283 für 65 Dnickuberschuß wirksam wird, welcher das Bettrt

das Zusammenwirken mit den verschiedenen öffnun- ben hat, den !lchnltVolben 901 hnch unten tu drücker

gen auf. Hierdurch wird die untere Druckkammer 197 ht

l.Hnos der linken Seite de« flehliuscR erstreckt sich verwirktem Druck nm Rückschlagventil 321 \orh»

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in den Schlagmotor abgeleitet. Wenn der Haupt- Während des Schlagkolbenabwärtshubes wird schaltikolben 301 in seine untere Stellung bewegt dessen anfänglicher Teil G durch die Entspannung wird, wird die öffnung 306 von der oberen Kammer dieser hochverdichteten Füllung bewirkt. Während 307 abgeschaltet und der senkrechte Kanal 302 im des Teils F wird der Leitungsdruck während eines Schalt kolben mit der Kammer 309 unterhalb des 5 kurzen Zeitraums erneut zugelassen. Während des Schaltkolbens über 308 verbunden. Gleichzeitig wird Teils E entspannt sich der Druck in der Kämmet'278, das untere Ende der Kammer 304 im Schaltkolben so daß sich die abwärts gerichtete Schlagkolbenbeüber die Öffnungen 316, 3046 abgeleitet, während wegung fortsetzt. Die Kammer 278 einschließlich des der obere Teil der Schaltkolbenkammer 304 dem Lei- Raumes 278a an der Seite der Verlängerung 229 am tungsdruck über die öffnungen 317 und 318 aus- io Schlagkolben ist ausreichend groß, um die volle Entgesetzt wird, was zur Folge hat, daß das Gleitventil- Spannungswirkung des Schlagkolbens sicherzustellen, element 303 zum Boden der Schaltkolbenkammer 304 ohne daß der Druck in der Kammer 278 übermäßig bewegt wird. Der verbleibende nach oben gerichtete abfällt. Während des Endteils D der Schlagkolben-Druck wird dann auf den Schaltkolben 301 wirksam, abwärtsbewegung wird, nachdem dem Kolben eine so daß dieser sich nach oben bewegt, wodurch die 15 beträchtliche Bewegungsgröße zur Schlagausübung obere Druckkammer 296 am Rückschlagventil 320 auf den Amboß mitgeteilt worden ist, die Kammer in den Schlagmotor abgeleitet wird. Die Abwärts- 278 durch die öffnung 279 abgeleitet.' Hierauf wird bewegung des Ventilelements 303 ermöglicht die der Leitungsdruck auf die untere Kammer umge-Ableitung der oberen Druckkammer 307 durch die schaltet und der Zyklus wiederholt,
öffnung 314 und den Schlitz 310 im Ventilelement 20 Die Abluft aus der Schlagmotornut 271 sowie die zur öffnung 311 und zum Niederdruckableitkanal 312. umgeleitete Niederdruckabluft aus dem Verstärker Wie erwähnt, tritt das Hochdruckarbeitsmittel aus strömt durch die ringförmige Ausnehmung 246 im dem Verstärker in die Nut 263 und in die Haupt- Amboßführungselement, den offenen Raum zwischen hochdrucköffnung264 des Schlagmotors ein. Wenn den miteinander im Eingriff stehenden Auskehlungen sich der Schlagkolben am unteren Ende seines Hubes as des Amboß und des Mitnehmerverbindungsstücks, befindet, strömt diese Füllung durch die öffnung 265 den Ring 235 und die Auslaßkanäle 237 und 238 aus und von dieser über die Nut 266 und die öffnung durch den Meißel. Die ölbeladene Luft schmiert da-267 in den Raum 268, 269 am unteren Ende des her die Amboßauskehlungen.
Motorgehäuses. Da gleichzeitig der obere Gehäuse- Zu jedem Zeitpunkt während des Betriebes des raum 278 durch die öffnung279 abgeleitet worden 30 Schlagmotors nach Fig. 7 bis 11 umgeht ein Teil ist, wird der Schlagkolben rasch aufwärts bewegt. des durch das Gebläse zugeführten Druckmittels den Während des Teils A des Aufwärtshubes, der gleich Motor und wird zur Wegführung des abgebohrtni der freiliegenden senkrechten Abmessung der öffnung Materials verwendet. Es erfolgt daher eine ange-265 ist, die durch die Ventilkante 281 am Schlag- messene Reinigungsmittelzufuhr, ohne daß dadurch kolben gesteuert wird, wird die untere Gehäuse- 35 der Betrieb des Schlagmotors beeinflußt wird oder kammer 268, 269 gefüllt. Die Aufgabe der erweiter- dieser die Reinigungsmittelzufuhr beeinträchtigt, ten Kammer 268, 269 besteht darin, sicherzustellen. Ferner ist die Verwendung einer gewöhnlichen Verdaß ein angemessenes Volumen Druckmittel den dichtungseinrichtung vorgesehen da eine zusätzliche Schlagkolben durch Entspannung voll nach oben . Einrichtung verwendet wird, um den wirksamsten treibt. Daher entspannt sich während des Teils Ii 40 Betrieb des Schlagmotors durch die Anwendung viel des Aufwärtshubes die Füllung im unteren Gehäuse- höherer Drücke sicherzustellen als im Hauptkörper ende. Während des letzten Teils C des Aufwärtshubes des Reinigungsmittels erforderlich ist Das Volumen bewegt sich die Ventilschulter 280 am unteren Ende des Reinigungsmittels kann in der gewünschten des Schlugkolbens über die Auslaßöffnung 270 und Weise bei dem normalen Leitungsdruck erhöht wergiht diese frei, so daß die untere Kammer abgeleitet 45 den. Die verhältnismäßig großen Entspannungs^wir,^d· „. ,„ . . _Af , ._{IMI A f} .. kammern an den Enden des Gehäuses tragen weseni-

1 Γ t '.t I I ^An.^fanßf^e·' {? ^d°^s Ä^UfΓί ί^{} 2Ur}. y^irksamcn Ausnuteung «lcr hohen Drücke

sfhlugkolbcnhubcs zur I-olgc, daß die Ventilschulter bei, welche durch den Einbau des Verstärkers im

283 um Schlagkolben sich über die Ausiaßöffnung Bohrloch in den Schlagmolor verfügbar gemacht

279 bewegt und diese verschließt. Wahrend des 50 werden. Die Rückprallkamn.erwirkung am oberen

nachslen IcIs /·. nimmt der Druck in der Kammer Ende des Schlagkolbcnhuhes trägt ferner zur wirk-

278, der im wesentlichen dem Umgebungsdruck ent- somcren Tätigkeit des Motors unter den verwcnde-

sprichi!, geringfügig durch Verdichtung zu. Wahrend ten hohen Drücken bei

des Teils/·'des Aufwürtshubes bewegt sich die Ventil- Während der Aufhängung des Motors beisnicls-

sc.H,..,_:r 282 am oberen Ende der Aussparung 229 im ₃₅ weise beim Absenken if 1 KÄh OcSr wenn

Schluukollien über die öffnung 276, so daß diese ge- cmc maximale Kciniguiuniniitclzufuhr erforderlich

ollnct wird, um die lloclulruckfüllung durch die Nut ist, füllt der Amboß tb TdaU d LeisIc 256im

275 und die öffnung 277 in die obere Gehäuse- unteren Ende des Fiiuung.liülseneicmeηΐ 2*I auf

kammer 278, 27H« zu leiten. Wahrend des lcl/ien die obere Leiste 257 Tobten Enddw MitnS

Teils r; des Aufwiirlshubes wird, nachdem die obere 60 merverbindungssiUckc« 252 Im a1£ kommt

VcntiKchulier 28.1 die obere Drucköffnun« 177 gu- Zu diesen Zeitpunkt s.clfcn IbCId₁Uu Ϊ ÄS

schlossen hai, die Milliing in der nun stark vcmngcr- die Öffnungen 273« und ?73ft mi Z .,,iken

ten Kummer 278 welche im wesentlichen den I ei- Moic.rka.nmcr 278 und der rhafürmi»L A «« ί· ίιϊ

liMKsdriick hiil. in dem vcrhilltnismiiUig kleinen 246 und die Ku.il in hrÄ ¹¹L Aussparung

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loches, zu erzielen. Wenn der Meißel auf der Sohle zur Auflage kommt und das Gewicht des Schlagmotors und des Bohrgestänges auf diesen aufgebracht wird, nehmen der Amboß und der Meißel das in F i g. 8 bis 10 gezeigte Lageverhältnis für nor- s male Bohrarbeiten ein.

Die Anordnung der Nuten, öffnungen und Kanäle im Motor und im Verstärker, wie sie in F i g. 8 bis 11 dargestellt ist, ist beispielsweise, jedoch nicht unbedingt erforderlich, und diese Elemente besonders im Motor, können gegebenenfalls in anderer Weise zueinander angeordnet sein. Außerdem können andere Arten von Arbeitsmittel-Druckverstärker an Stelle der gezeigten Reihenschaltanordnung ohne Entspannung verwendet werden, bei welchen der Leitungdruck, der wechselweise auf einen größeren wirksamen Flächenbereich als der entgegengesetzte Druck wirksam wird, für das Erzielen der Verstärkerwirkung ausgenutzt wird.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Tiefiochschlagbohrgerät, dessen Gehäuse einerseits durch den Schaft eines Bohrwerkzeugs verschlossen ist und andererseits einen Anschluß as für das Druckmittel aufweist, mit einem im Gehäuse beweglichen Hammerkolben, der an einem zentralen Rohr gleitet, welches an seinem unteren Ende mit einer Austrittsöffnung für das Druckmittel versehen ist, wobei die Arbeitskammern des Gehäuses über radiale Bohrungen im zentralen Rohr und Leitungen im Hammerkolben beaufschlagt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Bohrungen (136, 138) des zentralen Rohres (132) für die Zuleitung des Druckmittels in eine axiale Ringnut (18S) des Kolbens (166) münden, die entsprechend der Stellung des Kolbens mit axialen Ringnuten (139,141) des zentralen Rohres (132) korrespondiert, welche ober- und unterhalb der radialen Bohrungen (136, 138) angebracht und denen radiale Austrittsöffnungen (157 bis 159) im zentralen Rohr (132) für die Abluft der Arbeilskammem (163, 165; 179, 181, 182, 183) zugeordnet sind.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ringnut (185) die untere Austrittsöffnung (159) in dem Rohr (132) in der tiefstmöglichen Lage von Amboß (126) und Kolben (166) wenigstens teilweise überdeckt.

3. Gerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Austrittsöffnung (159) in der Wand des Rohres (132) nahe dessen amboßseitigen Ende vorgesehen und die Gleitbewegung des Ambosses durch Anschläge (129, 130) begrenzt sind.

4. Gerät nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ringnut (185) annähernd in der Mitte der Länge des Kolbens (166) angeordnet ist, daß das Rohr (132) einen zylindrischen mittleren Bereich aufweist und daß in dem Rohr (132) an beiden Enden des zylindrischen Bereiches Nuten (139,140,141) vorgesehen sind, die sich bis an die Stirnseiten der Arbeitskammer (163, 165, 179) zu beiden Seiten des Kolbens (166) erstrecken, wobei eine Einlaßöffnung (143,146) in der Wandung des zylindrischen Abschnittes und die Austrittsöffnung (157,158,159) in der Wandung des an diesen zylindrischen Abschnitt in Richtung des Ambosses (126) anschließenden Rohrabschnittes vorgesehen sind.

5. Gerät nach den vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch eine obere Kammer (163) oberhalb der Arbeitskammer (165), eine Querwand (162) zwischen den beiden Kammern (163, 165), einen radialen Durchlaß (145), der sich an der Innenwand der Arbeitskammer (165) befindet, und eine öffnung (164) in der Innenwand der oberen Kammer (163).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen