DE1558992C - Tiefloch Schlagbohrhammer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Tiefloch-Schlagbohr- des Knierohres geführt ist, sowie daß an der Innenhammer aus einem oberen und unteren Gehäuseteil, wand des Hammers ein ringförmiges Element vormit einem Hammer, dessen obere und untere Arbeits- gesehen ist, dessen Innendurchmesser etwa dem fläche unterschiedlichen Querschnitt aufweisen und Außendurchmesser des axialen Teiles des Knierohres im oberen bzw. unteren Gehäuseteil liegen, wobei 5 entspricht.

das Gehäuseunterteil einen größeren Innendurch- Der Schlagbohrhammer kann auch so ausgebildet messer aufweist als das Gehäuseoberteil, einer zen- sein, daß zwischen dem Hammer und dem oberen tralen Zuführung für das Arbeitsfluid in den Gehäuse- Gehäuseteil sowie dem unteren Gehäuseteil Dichoberteil, einem Amboß mit axial verlaufendem Aus- tungen vorgesehen sind und der Boden des Ambosses laß, einem Ventilsitz im oberen Teil des Ambosses io "einen Anschluß für einen Bohrmeißel aufweist, wound im unteren Teil des Hammers und einem Ventil- bei Abflußnuten an dem Boden des Hammers und element, das abwechselnd auf diesen beiden Ventil- der Spitze des Ambosses vorgesehen sein können, sitzen aufliegt. welche den Außenteil desselben mit dem Auslaß-

Bei einer bekannten Schlagbohrvorrichtung wird kanal verbinden.

für den Antrieb ein unter einem hohen Druck 15 Der Mindestinnendurchmesser des Hammerventilstehendes Gas, ζ. B. Preßluft oder ein Naturgas be- sitzes kann auch geringer als der Durchmesser des nutzt. Dabei ist die Schlagbohrvorrichtung am unte-- Kolbens sein, wobei der Mindestdurchmesser des ren Ende des Bohrgestänges angebracht und trägt Amboßsitzes den Durchmesser des Kolbens überihrerseits am unteren Teil ein geeignetes Bohrwerk- schreiten kann.

zeug. Das durch das Bohrgestänge, die Schlagbohr- 20 Vorteilhaft sind ein Anschlag am Ventilschaft

vorrichtung und das Bohrwerkzeug strömende Hoch- sowie eine Schlageinrichtung vorgesehen, welche am

druckgas bewirkt, daß das Bohrwerkzeug hin- und Hammer befestigt und axial mit dem Anschlag aus-

. herschwingend gegen das Gestein schlägt. Das Bohr- gerichtet ist.

gestänge wird üblicherweise in Umdrehung versetzt, Zweckmäßig ist ein Flansch am Ventilschaft vor-

um die Bohrwirkung zu erhöhen und um Abwei- 25 gesehen, welcher mit Abstand unterhalb des Kolbens

chungen in bezug auf die Richtung des Bohrloches angebracht ist, wobei der obere Teil des Rohres mit

gering. zu halten. Die Luftströmung in dem ring- der Außenseite des Gehäuses verbunden ist. Dabei

förmigen Raum zwischen den Wandungen des kann der Hammerventilsitz verschiebbar in dem

Bohrloches und dem Bohrgestänge trägt das zer- Hammer befestigt sein, wobei der Amboßventilsitz

bohrte Gestein und die Bohrlochflüssigkeiten nach 30 vorteilhaft in das obere Ende des Ambosses vertieft

oben. angelassen ist.

Eine solche Einrichtung arbeitet nicht sehr gut, Der Böhrschlaghammer kann auch so ausgebildet wenn eine Flüssigkeit benutzt werden muß, um die sein, daß der Maximaldurchmesser der Dichtungs-Strömungen im Bohrloch zu steuern und das zer- fläche des Ventilsitzes den Innendurchmesser des bohrte Gestein zur Erdoberfläche zu befördern. 35 Knierohres überschreitet, wobei der Kolben sich ver-Da jedoch das spezifische Gewicht der Bohrflüssig- schiebbar in dem Rohr über dem Seitenkanal bekeiten das Vielfache des spezifischen Gewichtes der findet und die untere Oberfläche des Ventilelementes gasförmigen Bohrmittel beträgt, war es bisher noch mit dem Amboßventilsitz fluchtet und in die Ausnicht möglich, beim Durchführen von Bohrungen sparung über dem Amboßventilsitz paßt,
eine Schlagbohrvorrichtung unter Verwendung von 40 Der Ventilschaft kann auch hohl sein, wobei die Flüssigkeiten als Antriebsmittel befriedigend zu be- obere Seite des Kolbens in Verbindung mit dem treiben. · unteren Druckteil des Knierohres steht. ■

Der wesentliche Nachteil bei den bekannten Der wesentliche Vorteil dieser erfindungsgemäßen Schlagbohrvorrichtungen besteht darin, daß sie wegen Ausbildung besteht darin, daß der Bohrschlaghammer der Verwendung von vielen beweglichen Teilen nur 45 mit wenigen bewegbaren Bauteilen auskommt, überbegrenzt einsetzbar sind bzw. eine geringe Leistungs- sichtlich aufgebaut ist und im Betrieb einwandfrei fähigkeit aufweisen und störanfällig sind. arbeitet. Durch die besondere Ausbildung ist es hier Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe auch möglich, einzelne Teile auf einfache Weise ausbesteht darin, eine Tiefloch-Schlagbohrvorrichtung zuwechseln, wenn beispielsweise wegen Verschleiß der eingangs umrissenen Art so auszubilden, daß sie 50 ein Austausch erforderlich wird,
technisch nicht aufwendig und leicht zu warten ist, Der Tiefloch-Schlagbohrhammer gemäß, Erfindung wobei die Anzahl der beweglichen Bauteile gering kann für Bohrungen nach Erdöl, Erdgas, Wasser gehalten ist und somit die Lebensdauer beträchtlich u. dgl. verwendet werden und, wenn gewünscht, mit erhöht wird. Gas sowie mit einer hohen Frequenz von ungefähr Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß 55 3000 Schlägen pro Minute und mehr, betrieben wersich vom oberen Gehäuseteil ein Knierohr, welches den. Er enthält nur sehr wenige sich bewegende ein radiales Teil, das radial durch die Wand des Bauteile, wodurch ein möglicher Bruch oder ein Aboberen Gehäuseteiles geführt ist, und ein nach unten rieb der Teile gering gehalten wird, und ist weitanschließendes axiales Teil aufweist, mit Abstand gehend von der Einwirkung der Schwerkraft unabvon der Innenwand in einen durchgehend hohlen 60 hängig, so daß er in waagerechter sowie in senk-Hammer erstreckt, wobei das axiale Teil des Knie- rechter Lage benutzt werden kann,
rohres an seinem unteren Ende durch einen Deckel Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsverschlossen ist, der einen Ventilschaft des Ventil- beispielen an Hand der Zeichnungen näher erläutert, elementes gleitbar abdichtend umgreift, und oberhalb In den Zeichnungen zeigt

des Deckels radiale Bohrungen aufweist, wobei der 65 Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Aus-Ventilschaft sich am oberen Ende des Ventil- führungsform des Tiefloch-Schlagbohrhammers nach elementen befindet und seinerseits am oberen Ende der Erfindung,
mit einem Kolben verschen ist, der im axialen Teil Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch eine voll-

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ständige Ausführung der Einrichtung nach der Er- rung 40 des Gehäuses 11 nur eine geringe Menge des

findung, Arbeitsmittels zu den Durchlässen 12 durchsickert.

Fig. 3 bis 5 je einen senkrechten Schnitt durch Es ist jedoch nicht erforderlich, daß jeder Abschnitt

einen Teil des in F i g. 2 dargestellten Schlagloch- des Hammers 14 in der ganzen Länge den gleichen

bohrhammers, wobei die Teile in verschiedenen 5 Durchmesser aufweist. Es braucht nur derjenige Teil,

Stellungen während einer Arbeitsperiode gezeigt sind, der zum Abdichten gegen die Flüssigkeit dient, den

F i g. 6 einen senkrechten Schnitt durch einen Teil größten Durchmesser aufzuweisen, während die

der in F i g. 2 bis 5 dargestellten Ventilanordnung, übrigen Teile mit einem kleineren Außendurchmesser

Fig. 7 bis 11 je einen senkrechten Schnitt durch . versehen werden können, um die Reibung gering zu

weitere Ausführungsformen der Erfindung. io halten.

Alle Ausführungen enthalten grundsätzlich zwei Ein in der Mitte angeordnetes Knierohr steuertsich bewegende Teile, und zwar einen abgestuften die Bewegung der Ventilanordnung. Das Knierohr kolbenartigen Hammer und eine in der Mitte gelegene 17 besteht aus einem dünnwandigen Rohr mit gleichzylindrische Ventilanordnung. Es ist ein die Betäti- bleibendem Durchmesser, das im Gehäuse 11 kongungsflüssigkeit enthaltendes Gehäuse vorgesehen, in 15 zentrisch so angeordnet ist, daß das obere Ende 18 dem ein Amboß unterhalb des Hammers gleitbar des Rohres mit der Umgebung des Gehäuses 11 gelagert ist, der jedoch nur eine begrenzte Bewegung direkt in Verbindung steht.

ausführen kann. Dieser Amboß ist direkt oder in- . In das Knierohr 17 ist eine Ventilanordnung eindirekt mit dem Bohrwerkzeug verbunden. Der Am- gesetzt, die aus einem Kolben 19, einem Ventileleboß ist zusätzlich mit Keilen und Ansätzen versehen, ao ment 20 und aus einem Ventilschaft 21 besteht, der die mit entsprechenden Keilen und Ansätzen im eine Kraft zwischen dem Kolben 19 und dem Ventil-Inneren des unteren Teiles des Gehäuses so zu- element 20 überträgt. Als Folge des Druckes der sammenwirken, daß der vom Bohrgestänge auf das Flüssigkeit an der Außenseite des Gehäuses. 11 wird Gehäuse ausgeübte Axialdruck das Drehen des Bohr- auf die Oberseite des Kolbens 19 über die öffnung Werkzeuges bewirkt, während das Schlagbohren fort- 25 18 und das Knierohr 17 eine abwärts gerichtete Kraft gesetzt wird. ausgeübt, während auf die Unterseite dieses Kolbens

Im Betrieb wird der Schlagbohrhammer am unte- 19 eine stärkere nach oben gerichtete Kraft wirkt,

ren Ende eines Bohrgestänges befestigt, das in einem weil der auf die Unterseite des Kolbens 19 wirkende

Bohrturm drehbar gelagert ist und mit einem Hoch- Druck" gleich dem Druck der Arbeitsflüssigkeit in der

druckarbeitsmittel versorgt wird. Dieses besteht im 30' Bohrung 40 des Gehäuses 11 ist und einen wesentlich

allgemeinen aus einer Flüssigkeit, obwohl auch ein höheren Wert als der Druck an der Außenseite des

Gas verwendet werden kann. Dieses Arbeitsmittel Gehäuses 11 aufweist und im allgemeinen mehr als

strömt durch das Schlagbohrwerkzeug, wobei der 7 kg/cm² beträgt.

Druck sich vermindert, und wird durch einen Auslaß- Das Ventilelement 20 ist an der Unter- und der

kanal abgelassen. Das Arbeitsmittel kehrt dann unter 35 Oberseite 22 bzw. 23 sorgfältig bearbeitet. Nahe am

einem geringeren Druck zur Erdoberfläche zurück unteren Teil des abgestuften Hammers 14 verengt

und entfernt hierbei das beim Bohren zermahlene sich die Bohrung im Hammer, wodurch ein ring-

Gestein. förmiges Glied 24 geschaffen wird, das mit einem

Die in der Mitte befindliche Ventilanordnung be- oberen Ventilsitz für die Oberseite 23 des Ventilele-

wegt sich zwischen einer oberen und einer unteren 40 mentes 20 versehen ist. In einer Aussenkung am

Stelle hin und her, wobei abwechselnd auf den oberen Teil des hohlen zylindrischen Ambosses 26

oberen und unteren Teil des gleitbar gelagerten ist ein unterer Sitz 25 für die Unterseite 22 des

Hammers eine Kraft ausgeübt wird, so daß der Ventilelementes 20 vorgesehen. Dieser Amboß ist im

Hammer sich axial hin- und herbewegt. Nach jeder Gehäuse 11 unter dem Hammer 14 gleitbar gelagert.

Aufwärtsbewegung des Hammers wird dieser mit 45 Da die Flüssigkeit nur durch die Bohrung 27 des

Wucht nach unten gegen den Amboß getrieben, der Ambosses 26 austreten soll, ist eine elastische Dich-

seinerseits auf das mit den Erdschichten in Beruh- tung in die Innenwandung des Gehäuses 11 oder am

rung stehende Bohrwerkzeug eine Reihe von Schlagen oberen Teil der Außenseite in den Amboß 26 einge-

ausübt. Während dieser Zeit wird, das Bohrgestänge setzt. Werden mehrere Dichtungen 28 verwendet, ist

von der Bohrausrüstung gedreht. 5° ein Kanal 28^4 vorgesehen, der vom oberen Teil des

Das in F i g. 1 gezeigte rohrförmige Gehäuse 11 Ambosses durch dessen Körper zum Durchlaß 27 ist am unteren Ende einer herkömmlichen Bohr- unterhalb des Sitzes 22 verläuft. Der untere Teil des gestänges befestigt. Es ist wesentlich, daß der obere Ambosses 26 ist in bezug auf das Gehäuse so ange-Teil dieses Gehäuses einen kleineren Innendurch- ordnet, daß vom Gehäuse auf den Amboß ein Kraftmesser als der untere Teil aufweist, wie aus Fig. 1 55 moment übertragen werden kann, wie aus Fig. 2 zu ersehen ist. Die Wandung des Gehäuses ist unter- zu ersehen ist.

halb der Übergangsstelle zwischen dem oberen und Im Inneren des Knierohres 17 ist außerhalb des

unteren Teil nahe an dieser mit einem radial ver- Ventilschaftes 21 ein Deckel 29 vorgesehen, dereine

laufenden Durchlaß 12 versehen. Abdichtung zwischen dem Rohr 17 und dem Ventil-

Im Gehäusell ist ein hohler, abgestufter zylinde- 60 schaft 21 bildet, so daß der Flüssigkeitsdruck unterrischer Hammer 14 axial gleitbar gelagert. Der Harn- halb des Deckels nicht auf die Innenseite des Rohres mer 14 paßt mit seinem oberen Teil in den oberen oberhalb des Deckels übertragen wird. Dieser Deckel Teil des Gehäuses 11. Ebenso paßt der untere Teil 29 kann am Rohr 17 angebracht werden und dichtet des Hammers 14 in den angrenzenden unteren Teil gegen den Ventilschaft 21 ab, wie in Fig. 1 gezeigt des Gehäuses 11. Elastische Dichtungsringe 15 und 65 ist, oder wird ortsfest in bezug auf den Hammer 14 16 sind entweder in das Gehäuse 11 oder in den angeordnet und liegt am Rohr 17 gleitend und abHammer 14 an dessen Außenseite eingesetzt. Der dichtend an, wie dies in den weiteren Figuren geHammer ist so genau gearbeitet, daß aus der Boh- zeigt ist.

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Wird dieses Werkzeug am Ende des Bohrgestänges aus den Teilen 19, 20 und .21 bestehende Ventilangebracht und der Bohrung 40 ein unter Druck anordnung einwirkt, so daß das Ventilelement 20 stehendes Arbeitsmittel, vorzugsweise eine Flüssigkeit während der Abwärtsbewegung des Hammers 14 auf zugeführt, so wird die Ventilanordnung und der dem Sitz im Glied 24 verbleibt. Hierzu ist erforder-Hammer 14 abwechselnd hin- und herbewegt, wobei 5 lieh, daß die auf den Kolben 19 nach oben einder Hammer 14 mit der Unterseite 30 gegen die wirkende Kraft stärker als die auf das auf dem Sitz Oberseite 31 des Ambosses 26 schlägt, so daß das im Glied 24 ruhende Ventilelement 28 nach unten am Amboß angebrachte Bohrwerkzeug wiederholt einwirkende Kraft ist..Um die geeignete Kraft zu gegen die Oberseite der Erdschicht stößt. erhalten, kann der Innendurchmesser des Rohres 17

Zu diesem Zweck ist ein ringförmiges Ventilele- io größer bemessen werden als der Mindestdurchmesser ment vorgesehen, das nach Fig. 1 aus einem ring- des oberen Ventilsitzes im Glied 24.
förmigen Ansatz 32 an der Innenseite der Bohrung Der Hammer 14 bewegt sich nach unten und des Hammers 14 besteht und oberhalb des Hammer- schlägt auf die Oberseite 31 des Ambosses 26. Es ist Ventilsitzes 24 angeordnet ist. Dieser Teil legt sich erwünscht, daß entweder an der Oberseite 31 des bei einer Bewegung des Hammers 14 nach oben 15 Ambosses 26 oder an der Unterseite 20 des Harngleitend an die Außenseite des Mittelrohres 17 an mers 14 oder an beiden Seiten mindestens ungefähr und verengt die Verbindung zwischen der Bohrung radial verlaufende Nuten vorgesehen werden, so daß 17 und der Bohrung 33 wesentlich. Befindet sich die die zwischen diesen Seiten zurückbleibende Flüssig-Einrichtung in der in Fig. 1 gezeigten Lage, wobei keit rasch in den Auslaß 27 entleert werden kann, das Ventilelement 20 auf dem Sitz 25 im Amboß 26 20 Hierdurch kann vom Hammer 14 auf den Amboß 26 ruht, so ist die auf die Unterseite 30 des Hammers die größte Energie übertragen werden.
14 einwirkende Kraft stärker als die auf die Ober- Während der Abwärtsbewegung des Hammers 14 seite 34 des Hammers einwirkende, abwärts gerich- hat das ringförmige Glied 32 das Ende des Knietete Kraft (als Folge der Abstufung des Hammers), rohres 17 wieder verlassen, so daß der Druck in der so daß der Hammer von dem Druck der Flüssigkeit 25 Bohrung 33 und damit der auf die Ventileinrichtung in der Bohrung 17 nach oben bewegt wird. Sobald nach unten einwirkende Druck ansteigt. Dieser Druck das ringförmige Glied 32 sich am unteren Ende des reicht jedoch nicht aus, um das Ventil vom Sitz ab-Knierohres 17 befindet, wird der Flüssigkeitsstrom zuheben. Im Zeitpunkt des Schlages besteht jedoch in die Bohrung 33 geschwächt. Hierbei erfolgt eine eine nach unten gerichtete größte Beschleunigung wesentliche Herabsetzung des Druckes in der Boh- 3° als Folge des plötzlichen Anhaftens der Bewegung rung 33, so daß der Hammer 14 sich nach oben des Hammers 14. Da die Ventilanordnung ein erhebbewegt, wobei die auf den oberen Teil 34 des Harn- liches Trägheitsmoment aufweist, so besteht bei dem mers einwirkende hydraulische Kraft die nach oben Schlag (nicht vorher) eine nach unten wirkende zugerichtete Kraft übersteigt, die von der Flüssigkeit sätzliche Kraft, die das Produkt aus Trägheit mal auf die Unterseite 30 des Hammers ausgeübt wird. 35 Beschleunigung ist. In diesem Zeitpunkt wird auf die Ungefähr zu dieser Zeit vermindert sich die auf das Ventilanordnung die größte abwärts wirkende Kraft Ventilelement 20 ausgeübte, nach unten gerichtete ausgeübt, welche ausreicht, um das Ventil vom Glied Kraft, das der Unterschied des Druckes in der Boh- 24 abzuheben und ziemlich rasch in die Lage auf rung 35 und im Durchlaß 27 den wirksamen Quer- dem unteren Sitz nach Fig. 1 zu treiben, wobei die schnitt des Ventilsitzes 25 bestimmt. Die auf die 40 Unterseite 22 am Sitz 25 anliegt. Bevor das Ventil Unterseite des Kolbens 19 einwirkende, nach oben 20 vom Sitz 24 abgehoben wird, besteht ein Bezirk A, gerichtete Kraft ist im wesentlichen gleich der in der welcher der Einwirkung des Flüssigkeitsdruckes in Bohrung 40 über den Durchlaß 36 im Rohr 17 wirk- der Bohrung 33 ausgesetzt ist. Wird das Ventil vom samen Kraft, die sich zu verstärken sucht, wenn das Sitz abgehoben, so besteht jedoch ein größerer Beringförmige Glied 32 die Strömung zur Bohrung 33 45 zirkA.,, welcher der Einwirkung des Druckes in der sperrt oder drosselt. Bei der Verstärkung der auf Bohrung 33 unterliegt. Der Durchmesser des Abden Kolben 19 nach oben einwirkenden Kraft wird dichtungsbezirks des Sitzes 25 ist größer als der die Ventilanordnung vom unteren Sitz 25 abgehoben Durchmesser des Kolbens 19. Da der Druck im und rasch nach oben bewegt. Die Ventilbewegung Durchlaß 27 im wesentlichen gleich dem Druck im ist nahe am oberen Ende der Bewegungsbahn abge- 50 axialen Teil 55 des Knierohres 17 ist (da zu dieser dämpft. Nach F i g. 1 weist der Ventilsitz 24 eine Zeit zwischen diesen Durchlässen keine Strömung Ausnehmung auf. Unterhalb dieses Sitzes ist die besteht) und da der Druck in der Bohrung 35 nun-Bohrung des Hammers etwas weiter bemessen als mehr im wesentlichen gleich dem auf die Unterseite der größte Durchmesser des Ventilelementes 20, so des Kolbens 19 einwirkenden Druck ist, so wirkt auf daß bei einer Bewegung des Ventilelementes in bezug 55 die Ventilanordnung ein Druck ein, der die Ventilauf den Hammer nach oben.in der Nähe des Sitzes anordnung auf dem Sitz 25 im Amboß 26 festzu-24 das Ventilelement 20 eine wesentliche Menge der halten sucht, bis das ringförmige Ventilelement 32 Flüssigkeit durchsickern läßt, wodurch der Stoß der die Strömung in die Bohrung 33 hinein wieder dros-Oberseite 23 des Ventilelementes 20 auf den oberen seit. In der Zwischenzeit wird der Druck in der Boh-Sitz im Glied 24 gedämpft wird. 60 rung 35 etwas niedriger als der Arbeitsdruck der

Nunmehr steht der mit Flüssigkeit gefüllte Raum Flüssigkeit in der Bohrung 40 (als Folge des Druck-

unterhalb des Sitzes im Glied 24 mit dem Auslaß 27 abfalles in den Zwischenkanälen), jedoch wirkt auf

im Amboß in Verbindung, so daß der Druck in den Hammer 14 eine aufwärts gerichtete Kraft ein,

diesem Raum rasch absinkt. Die als Folge des wobei die nächste Arbeitsfolge des Hammers einge-

Druckes der Flüssigkeit auf die Oberseite 34 des 65 leitet wird.

Kolbens 14 abwärts wirkende Kraft treibt diesen Der Ventilsitz 25 ist in den oberen Teil des Amrasch nach unten. Es ist jedoch immer noch eine bosses so tief hineinverlegt, daß unterhalb der Obernach oben gerichtete Kraft vorhanden, die auf die seite 31 des Ambosses 26 der größte Durchmesser

des zylindrischen Ventilelementes 20 aufgenommen werden kann. Der Ventilsitz 25 und die darüberliegende Ausnehmung sind auf das Ventilelement 20 ausgerichtet, so daß das Ventilelement 20 in diese Ausnehmung hineinpaßt. Aus F i g. 1 und aus F i g. 6 ist zu ersehen, daß das Ventilelement und dessen Verbindung mit dem Kolben 19 nur sehr gering beansprucht werden, da zwischen dem Ventilschaft 21 und dem Ventilelement 20 und dem Kolben 19 eine Krümmung mit dem größten Radius besteht. Es werden keine Federn verwendet, die an sich zum Bruch neigen. -_; ■■ ■ -.·· : - . ■.·■·- ■■·■· .- ': '■:■':."■'■■■' ;:.

In Fig. 2 ist eine Einrichtung nach der Erfindung vollständig dargestellt. Das Gehäuse 11 ist am oberen Ende mit einem Gewinde 37 versehen, mit dessen Hilfe eine Verbindung mit einem nicht gezeigten Bohrgestänge hergestellt werden kann. Andererseits weist das Gehäuseteil 11 eine Schraubverbindung mit einem. Gehäuseteil 11α auf, das einen größeren Innendurchmesser aufweist als der obere Teil. Das obere Ende des im Gehäuse konzentrisch angeordneten Knierohres 17 enthält einen Montagekopf 38 mit einem Durchlaß 39, der die Bohrung 40 mit dem Durchlaß 41 außerhalb des Knierohres 17 im Hammer 14 verbindet. Vorzugsweise wird der Querschnitt des Durchlasses 39 so groß wie möglich bemessen, um den Druckabfall gering zu halten. Wie bereits in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben, ist der Hammer 14 im Gehäuse 11 gelagert. Die Durchlässe 12 im Gehäuse 11 sind so bemessen, daß die Druckeffekte gering gehalten werden. Der größte Außendurchmesser des Hammers 14 ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des unteren Gehäuseteils 11 a des Gehäuses 11, so daß der Hammer seine axiale Bewegung mit der geringsten Reibung ausführen kann. Der untere Abschnitt 14 a ist in den Hammer 14 eingeschraubt. Der Außendurchmesser entspricht dem ' Durchmesser des unteren Gehäuseteiles 11a, wobei die elastische Dichtung 16 sichert, daß am Hammer vorbei eine nur sehr kleine Menge Flüssigkeit durchsickert. Der Hammer 14 ist an der Oberseite abgeschrägt, wodurch die Ablenkung der Strömung der Arbeitsflüssigkeit in den Durchlaß 41 hinein erleichtert wird.

In F i g. 2 ist eine zu bevorzugende Ausführung des Ambosses 16 gezeigt. Dieser ist hohl und mit einem Durchlaß 27 versehen. Am unteren Ende ist der Amboß 26 mit einem Mittel zum Übertragen eines Kraftmomentes vom Gehäuse 11 zum Bohrwerkzeug versehen. Bei den vielen möglichen Ausführungen solcher Mittel bestehen keine besonderen Funktionsunterschiede; es können nur einige Ausführungen leichter hergestellt werden als andere. Bei der in F i g. 2 dargestellten Anordnung ist der unterste Teil des Gehäuses 11 α mit einer Anzahl von axial verlaufenden Rippen 44 versehen, wobei zwischen je zwei Rippen Keile oder Nuten vorgesehen sind. Diese Rippen 44 wirken mit gleichwertigen Keilen oder Nuten zusammen, die in die Außenseite des unteren Teiles des Ambosses 26 eingeschnitten sind. Zwischen diesen Nuten am Amboß 26 befinden sich erhöhte Teile 43, die in entsprechende Nuten am erweiterten Teil des Gehäuseteiles 11a hineinpassen. Auf das untere Ende des Ambosses 26 ist ein Abschlußteil 45 aufgeschraubt. In der Bohr-Stellung liegt dieses am Gehäuseteil 11 α an. Die Nuten am Amboß 26 und am Gehäuseteil 11 «sind länger als die zugehörigen Rippen, so daß, bis das Bohrwerkzeug den Boden berührt, eine senkrechte Strecke vorhanden ist, über die sich der Amboß 26 zwischen der in F i g. 2 dargestellten Stellung und einer tieferen Stellung bewegen kann, bei der benachbarte Nuten und Rippen in Berührung stehen. Der Amboß kann also zwischen Anschlägen eine begrenzte axiale Bewegung ausführen. ^ ?:■■■:■■■■■.'-

Das Abschlußteil 45 weist am unteren Ende ein Innengewinde 46' auf, so daß ein Bohrwerkzeug durch Einschrauben mit dem Amboß direkt verbunden werden kann. Der durch den Amboß führende Durchlaß 27 erstreckt sich durch das Abschlußteil. Da die Bohrwerkzeuge mit einem axialen Durchläßkanal hergestellt werden, besteht eine ununterbrochene Verbindung von der Bohrung 40 aus durch den Amboß und das Bohrwerkzeug. Die von der Rippenanordnung zwischen dem Amboß 26 und dem Gehäuse 11a zugelassene axiale Bewegung ist so bemessen, daß der Kolben 19 sich unterhalb der radialen Bohrungen 36 befindet, wenn das Bohrwerkzeug nicht eine Erdschicht berührt. Diese Stellung ist eine Folge des Umstandes, daß der auf das Ventil 20 einwirkende Druck dieses im unteren Teil des Hammers geschlossen hält, so daß der Hammer seine Bewegung abwärts fortsetzt, bis der Kolben 19 die Bohrungen 36 freigesetzt hat. ...'...

Zu dieser Zeit ändert sich die Richtung der Einwirkung der Kraft auf das Ventil, wobei der Verschluß im unteren Teil des Hammers geöffnet wird. Der Hammer nimmt dann eine Zwischenstellung ein, bei der die Flüssigkeit von dem Innenraum des Bohrrohres zum ringförmigen Raum zwischen dem Rohr und dem Bohrloch durch den Durchlaß 27 im Amboß und durch das Knierohr 17 und den Auslaß 18 strömt. .

Die Inbetriebsetzung erfolgt in der folgenden Weise. Wenn der Amboß 26 als Folge einer Berührung des Bohrwerkzeuges mit einer Erdschicht nach oben bewegt und das Bohrrohr abgesenkt wird, so bewegt sich der im Abstand über dem Amboß schwebende Hammer 14 nach oben, bis der Kolben 19 die Bohrungen 36 überquert. Hierbei wird die Strömung durch das Rohr 17 unterbrochen und eine auf die Ventilanordnung nach oben wirkende Kraft erzeugt, die das Ventilglied auf den Sitz im Glied 24 drückt. Dann bewegt sich der Hammer 14 nach unten, bis er gegen den Amboß 26 stößt. Das Ventilglied bewegt sich von dem Sitz im Hammer zum Sitz im Amboß. Wird das Amboßventil geschlossen, bewegt sich der Hammer nach oben und in der normalen Weise wieder nach unten.

Die in F i g. 2 bis 5 gezeigte Anordnung des ringförmigen Ventilgliedes unterscheidet sich von der Anordnung nach Fig. 1. Dieses Element bildet einen Teil einer Hülse 47, die im unteren Hammerglied 14a mittels "Hilfe eines Abstandsringes 48 und einer Schulter 49 konzentrisch gelagert ist. Oberhalb des Elementes 32 weist die Hülse 47 einen Durchlaß 50 · auf. Der kleinste Durchmesser des Ventilelementes 32 ist etwas größer als· der Außendurchmesser des Knierohres 17, so daß, wenn das Ventilelement 32 sich dem unteren Ende des Rohres 17., nähert, wie in Fig. 4 gezeigt ist, die Strömung der Flüssigkeit stark gedrosselt und vorzugsweise gänzlich unterbrochen wird.

Die Hülse 47 enthält mehrere Stege 51, zwischen denen, sich Durchlässe befinden (in Fig. 2 bis 5 mit unterbrochenen Linien dargestellt), durch die die

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°«ige 8tiit_2e"" Λ""" Stegen vorbeiströmen kann. Die befindliche Flüssigkeit in die Bohrung 35 hinein-

Ventiisehnf/V"⁰ Ventilschaftführung 52 ab, die den gedrückt.

^It. Der öl . ^Umg'bt und im wesentlichen koaxial Es ist erwünscht, daß das Glied 24 sich genügend

^{m e}inen\ V μ° ^{Teil der Scnaitführun}g ^{52 setzt sicn weit} oberhalb der Unterseite 30 des Hammers 14 be-

J7 ⁵^tSt un 1 r ^ ^^{ort> der} P^assend i^m Knierohr 5 findet, so daß das Ventilelement 20 in den Hammer

*^ e dies»> d Flüssigkeitsströmung vom unteren eindringen kann, wie in F i g. 5 dargestellt ist, wobei

hiJH»» °'^lrel^aus wirksam drosselt. Der KoI- ein verhältnismäßig kleiner Spielraum zwischen dem

Durchmesser des Ventilelementes und dem

^s<Aaft 21 ι· j Trennwand zwischen dem Ventil- größten teil 14 r» u.« dem knierohr 17 und ist am Hammer- kleinste

untere τ · "^ ^au* ^^ε Ventilanordnung über element 20 den oberen Sitz verläßt, jede Tendenz des

ob^n ^des Kolbens 19 nur einen Druck Ventilelementes 20, sich auf den Sitz zurückzubewe-

j£ ⁸^k ^^er ^™"* ^der Flüssigkeit in der gen, gering gehalten, da auf die obere größere Fläche

de *Λ^{er dem} Kolben 19 ist gleich dem 15 des Ventilelementes 20 die nach unten gerichtete

_ίνΐϊ .^r ~"nung 18 des Gehäuses 11 und daher hydraulische Kraft einwirkt.

* ^Ue η ^TXj??^{T> so daß eine nach oben} gerichtete Bei der in F i g. 3 bis 5 dargestellten Anordnung

Sttz25 ^{das z}yli^ndri^scne Ventilelement 20 wird die Länge der Bewegungsstrecke des Hammers

""inn d^s'v ^"^oß 26 abzuheben sucht. im wesentlichen von der größten Entfernung zwischen

** in Fig ₃ ^Ventilelement20 auf dem Sitz 25 ruht, 20 der oberen Kante des ringförmigen Ventilgliedes 32

*^J* in der β lf^{e2eigt ist> halt der Druck de}r Flüssig- und der unteren Kante des Knierohres 17 bestimmt,

fest, \voK_f?^rU-ⁿ*' "^ Ventilanordnung auf dem da bei einer Drosselung der Strömung in die Boh-

^s §rü6e 1 ^'^e Ventilanordnung ausgerichtet ist, rung 35 die auf den Hammer einwirkende Kraft

intes 20 fvT ^der größte Durchmesser des Ventil- nach unten gerichtet ist, so daß der Hammer bis zu

"vo ^messen ist- Wird das Ventilelement 20 25 einem vollständigen Halt rasch abgebremst und nach

^ m Sitz 25 abgehoben, während in der unten beschleunigt wird. Diese Abwärtsbewegung

'b_e\^m^^{mer noch der Druck der} Arbeits- setzt sich fort, bis der Hammer auf den Amboß 26

a|_s~ Foi^f' ^so *^{st d}'^{e vom} Sitz abhebende aufsetzt, wie in F i g. 3 gezeigt ist. Die zwischen dem

"^ des Druckes auf die Unterseite des Hammer und dem Amboß befindliche Flüssigkeit

—.„_irKe. T^ ^viel kleiner als der auf die Ober- 30 strömt durch den in der Mitte befindlichen hohlen

auf C^_n ^ ^^ruck' ^{so daß das} Ventilglied so- Teil oder durch den Auslaß 27 ab. Um diesen Ab-

^J- . ⁵^*² zurückkehrt, bis auf die Ventil- lauf zu fördern, sind an dem Hammer oder am Am-

"¹^ nach oben gerichtete Kraft ein- boß radial verlaufende Nuten vorgesehen.

j. ν> uci Mittelteil der Ventilanordnung weist einen

W ^_l^^anordnung in der tiefsten Stellung, 35 Kanal 60 auf. Durch diese Maßnahme ist gewähr-

über den Durchlaß leistet, daß die niedrigen Drücke in der Bohrung 27

_ 35 auf die Unterseite 30 des und in der Bohrung 55 innerhalb des größten Teiles

^Q> so daß dieser sich nach oben be- der Zeit im wesentlichen einander gleich sind.

dargestellt ist. Aus F i g. 3 bis 5 ist zu ersehen, daß sich der

Ventilglied 32 dem unteren Teil 40 Außendurchmesser des Hammers am unteren Teil

die Verbindung zwischen und am oberen Teil oberhalb des Bereiches, in dem

und der Bohrung 35 gedrosselt. die elastische Dichtung 16 mit dem Hammer 14 in

35 sinkt rasch ab, da das Berührung gelangt, verkleinert. Die Vergrößerung

sich infolge der Aufwärts- des Durchmessers infolge der ausgeführten Schläge

vergrößert. Hierbei wird auf 45 kann dadurch unwirksam gemacht werden, daß der

eine starke, nach oben gerich- Außendurchmesser des Hammers 14 kurz oberhalb

die die Ventilanordnung vom der Unterseite 30 und der Außendurchmesser des

das Ventilelement 20 einwirken- Ambosses unterhalb dessen Oberseite 31 kleiner be-

numnehr im. wesentlichen einander messen wird.

wirkende Kraft als Folge 5° Die Trägheitskraft, die bei dem Schlag des Ham-

Hohlraum 54 und des nied- mers 14 gegen den Amboß 26 wirksam wird, stellt

Bohrung 55 bewegt die Ventil- die nach unten wirkende Hauptkraft dar, welche die

oben. Ventilanordnung vom oberen Sitz abhebt (F i g. 5)

J gezeigt ist, ist das Glied 24 und auf den unteren Sitz bewegt, wie in F i g. 3 dar-

^:>i§:reiizt gleitbar gelagert, d. h., das 55 gestellt ist.

*" eine begrenzte axiale Bewegung Die Hülse 47 (Fig. 3 bis 5) wird aus zwei zu-

fem aus der Unterseite der sammenpassenden Hälften hergestellt, die durch eine

Anschlag und einem zweiten in der Mitte gelegene koaxiale Ebene voneinander

ttnenwandung des Hammers 14 getrennt sind, so daß während des Zusammensetzens

Steht die Ventilanordnung 60 die Führung um den Ventilschaft 21 herum angeord-

wobei der Durchlaß 27 net werden kann. Der obere Teil des Ventilschaftes

das ringförmige Glied 24 sich 21 ist mit einem Gewinde versehen. Auf das Gewinde

Anschlag 57 zu bewegen. Der sind zwei Ringe 61 und 62 aufgeschraubt. Zwischen

■^ss oceren Teil des Gliedes und diesen Ringen ist eine Nut vorgesehen, die einen

\^ ^⁴^⁰*^ H51se 47 ist daher mit Flüssig- 65 elastischen Dichtungsring 63 enthält, der eine Ab-

Vcntilanordnung nach Fig. 5 dichtung zwischen dem Kolben 19 und dem Knie-

des ringförmigen Gliedes rohr 17 herstellt. Der Krümmungsradius an. der Stelle

i die oberhalb dieses Gliedes 64, an der die Verbindungsstange und der Kolben

zusammenstoßen, und der entsprechende Krümmungsradius an der Stelle, an der die Stange sich zum Ventilelement 20 erweitert, wird so groß wie möglich bemessen, um die Beanspruchung an diesen Stellen zu verringern.

In F i g. 7 ist ein Schlagbohrwerkzeug schematisch gezeigt. Dort ist jedoch der kleinste Durchmesser des Hammers 14 gegenüber dem Knierohr 17 örtlich verkleinert, um bei 65 einen Gleitsitz herzustellen. Ferner ;i ist ein Dichtungsring 66 vorgesehen. Daher strömt die Flüssigkeit durch den Durchlaß 41 und durch die Durchlässe 36 aus dem unteren Teil des Knierohres 17 aus. Ferner besteht das ringförmige Ventilglied aus einem in den Hammer 14, eingesetzten Glied 67 mit einem kolbenartigen Kopf 68, dessen größter Durchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Rohres 17 ist. Dieser Kolben ist so angeordnet, daß er in das Rohr 17 eintritt, wenn der Hammer 14 den oberen Teil seines Hubes erreicht, wodurch die Flüssigkeitsströmung aus dem Durchlaß 41 in die Bohrung 35 hinein gedrosselt oder unterbrochen wird. Im ringförmigen Glied 67 sind die axialen Durchlässe 69 vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit aus dem Durchlaß 41 in die Bohrung 35 strömen kann, ausgenommen, wenn der Kolben 68 sich mindestens nahe am Knierohr 17 befindet.

Nach F i g. 8 ist im Knierohr 17 kein unterer radialer Durchlaß vorgesehen, und auf den Kolben 19 wirkt immer die Differenz der Drücke in der Bohrung 55 und im Durchlaß 41 ein. Da der Abdich^ tungsbereich des unteren Sitzes 25 des Ventilelementes 20 größer ist als der Querschnitt des Innenraumes des Knierohres 17, so muß eine nach oben gerichtete Kraft ausgeübt werden, um das Ventilelement aus der unteren Stellung in die obere Stellung zu bewegen. Dies wird im vorliegenden Falle dadurch erreicht, daß auf dem Hammer 14 ein Schlagmittel angebracht ist, das aus einer Platte 70 mit axialen Durchlässen 71 besteht, durch welche die Flüssigkeit aus dem Durchlaß 41 in die Bohrung 35 strömen kann. Diese Platte 70 umgibt den unteren Teil des Ventilschaftes 21. Bei jeder Aufwärtsbewegung des Hammers 14 stößt die Platte 70 gegen den Anschlag 72 mit der Folge, daß das Ventilelement 20 vom unteren Sitz 25 im Amboß 26 abgehoben wird. Die vom Kolben 19 ausgeübte nach oben wirkende Gesamtkraft bewirkt dann, daß die Ventilanordnung ihre Bewegung nach oben fortsetzt, bis das Ventilelement 20 sich auf den oberen Ventilsitz im ringförmigen Glied 24 aufsetzt.

Nach Fig. 8 bzw. 9 wird das obere ringförmige Ventilglied 32 sowie die Platte 70 mit dem Anschlag 72 an dem Ventilschaft 21 verwendet. Die Platte 70 ist auf der Bohrung des Hammers 14 an einer Stelle angeordnet, die in bezug auf den oberen Teil des Ventilgliedes 32 so gelegen ist, daß die Platte 70 die Ventilanordnung vom -Sitz gerade dann abhebt, wenn das Ventilglied 32 die Strömung durch den Durchlaß 41 außerhalb des Knierohres 17 drosselt.

Die Anordnung kann so abgeändert werden, daß im Bohrloch ein noch besserer Strömungsverlauf erreicht wird, ohne die Bohreinrichtung zu beeinflussen. In Fig. 10 und 11 sind zwei verschiedene andere Ausführungen gezeigt. Die Abänderungen bestehen aus dem Einsetzen eines Anschlages 82 am Knierohr am unteren Ende und unterhalb der radialen Bohrungen 36, wodurch verhindert werden soll, daß der Kolben 19 sich durch den unteren Teil des Rohres 17 bewegt. Nach Fig. 10 ist das Knierohr im Gehäuse 11 von einer Halterung 80 abgestützt. Ein Dichtungsring 81 soll ein mögliches Durchsickern der Bohrflüssigkeit gering halten. Nahe am unteren Teil des Knierohres 17 ist ein Anschlagmittel 82 vorgesehen, das den Ventilschaft 21 eng umgibt und dabei führt. Der Ventilschaft ist hohl, so daß eine Verbindung vom Hauptteil des Rohres 17 zur Bohrung 27 des Ambosses 26 besteht.

ίο Die radialen Bohrungen 36 am Khierohr 17 sind oberhalb des Anschlagmittels 82 angeordnet und länger als die axiale Dicke des Kolbens 19. S _:

Da der Hauptteüdes Knierohres 17 eine Verbindung für die aus dem Bohrwerkzeug austretende Flüssigkeit mit der Bohrung 27 des Ambosses 26 aufweist, ist der Druck in diesem Hauptteil des Mittelrohres wesentlich geringer als im Einlaß 40 des

Werkzeuges. " :'■.,:. \i..i.-.,i_ '■"■ :....:^:.—'v'AI.^

Die Länge der Kolbenstange ist so bemessen, daß

so der Kolben 19 unter normalen Bohrbedingungen sich jederzeit oberhalb der radialen Bohrungen 36 befindet, so daß keine Verbindung über den Durchlaß 41 mit der Bohrung in der Verbindungsstange 21 besteht. .

In Fig. 10 ist die Bohreinrichtung in demjenigen Zeitpunkt der Arbeitsperiode gezeigt, in dem der Druck der Flüssigkeit aus dem Durchlaß 41 auf die Unterseite des Hammers 14 diesen nach oben drückt, während das Ventilelement 20 auf dem unteren Ventilsitz 25 am Amboß 26 festgehalten wird. Nähert sich das ringförmige Element 32 der unteren Außenkante des Rohres 17, so sinkt der Druck in der Bohrung 35 wesentlich ab, während der auf die Unterseite des Kolbens 19 nach oben einwirkende Druck etwas erhöht ist, wodurch die Ventilanordnung angehoben und gegen den oberen Sitz im ringförmigen Glied 24 gedrückt wird. Der Hammer wird nunmehr nach unten bewegt, während auf die Unterseite des Kolbens 19 ein hoher Druck und auf die Oberseite ein verhältnismäßig niedriger Druck einwirkt, so daß die Ventilanordnung in der obersten Stellung festgehalten wird.

. Der Aufschlag des Hammers 14 auf den Amboß 26 erteilt der Ventilanordnung eine große Trägheits-

kraft. Diese Kraft zusammen mit der auf das Ventilelement 20 einwirkenden Kraft treibt die Ventilanordnung nach dem Aufschlag des Hammers rasch nach unten und führt sie in die in Fig. 10 gezeigte Stellung zurück. ^;'" \';*T--Während der Zeit, in der die Bohreinrichtung und das Bohrwerkzeug vom Boden entfernt sind, befindet sich der Amboß 26 in einer'unteren Stellung. Ist das Schlagbohrwerkzeug vom Boden entfernt, so ist es wichtig, die Bohrflüssigkeit durch die Bohreinrich-

tung und das Bohrwerkzeug in Umlauf setzen zu können, ohne daß der Hammer, betrieben >yird. Ist die Bohreinrichtung vom Boden^ntfernf,tsihk|Xder ' Amboß 26 auf Grund seines GewichtesCb£lzur-;;tief-sten Stelle im Gehäuse 11 ab."Das■'Ventilglied 20 ruht dann auf dem Sitz im Amboß. Die Ventilanordnung wird dann von dem Druck in der Kammer 33 auf dem Sitz festgehalten, der größer ist als der Druck im Durchlaß 27. Die auf den Hammer einwirkenden hydraulischen Kräfte treiben diesen nach oben, bis

das ringförmige Glied 32 mit dem unteren Ende des Knierohres 17 im wesentlichen in Berührung gelangt. Die Länge der Verbindungsstange 2i ist so bemessen, daß der obere Teil des Kolbens 19 sich nunmehr

unterhalb der Durchlässe 36 befindet. Befindet sich der Kolben 19 unterhalb der Bohrung 36, so besteht eine Strömung aus dem Raum 40 durch den Raum zwischen dem Hammer und dem Knierohr 17 durch die Bohrungen 36 und dem Kanal im Ventilschaft 21 zur Bohrung 27 im Amboß 26. Um die Bohrcinrichtung in Betrieb zu setzen, ist es nur erforderlich, den Umlauf der Bohrflüssigkeit fortzusetzen und das Werkzeug so weit abzusenken, daß der Bohrkopf auf dem Grund des Bohrloches ruht. Bei fortgesetztem Absenken der Bohreinrichtung wird der Amboß 26 und die Ventilanordnung 20 nach oben gedrückt, so daß die Einrichtung in der beschriebenen Weise arbeitet.

Das Knierohr 17 braucht von der Verbindung mit dem j Einlaß 40. nicht vollständig ausgeschlossen zu werden. In Fig. 10 ist gezeigt, daß eine kleine Einlaßbohrung 83 vorgesehen ist. Diese Bohrung dient als hydraulischer Widerstand und läßt eine zusätzliche Strömung der Bohrflüssigkeit durch die Einrichtung über die Menge hinaus zu, die für das Schlagbohrverfahren erforderlich und zum Befördern des zerbohrten Gesteins nach oben erwünscht ist. Mit der Bohrung 83 darf nur eine beschränkte Verbindung aufrechterhalten werden, so daß der Druck im Hauptteil des Knierohres, d. h. in dem über dem Kolben 19 gelegenen Teil, wesentlich niedriger ist als im Einlaß 40, obwohl dieser Druck etwas höher ist als der Druck in der Bohrung 27.

In Fig. 10 und 11 sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Ventilelementes 20 gezeigt. Der Teil mit dem größten Durchmesser wurde in axialer Richtung um 6,35 bis 12,7 mm verlängert, während die Aussenkung 56 entsprechend vertieft wurde. Ferner wurde der obere Ventilsitz im ringförmigen Glied 24 axial nach oben versetzt, um den Eintritt des Ventilelementes 20 in den Hammer 14 zu ermöglichen, so daß der Schlag des Hammers auf den Amboß erfolgt, bevor das Ventilelement 20 in die Aussenkung 56 eindringt. Die Vergrößerung der axialen Länge des den größten Durchmesser aufweisenden Teiles des Ventilelementes 20 bedeutet, daß der Spielraum zwischen dem Ventilelement und der Aussenkung 56 wesentlich ■ vergrößert werden kann, ohne die Ventilwirkung nachteilig zu beeinflussen. Ein größerer" Spielraum bedeutet außerdem, daß die Bohrflüssigkeit an der Außenseite des Ventils eine viel geringere Erosion verursacht.

Nach Fig. 11 ist das ringförmige Glied 24 an der Gebrauchsstelle von einem Gewindering 85 festgehalten. Zwischen der Ventilverbindungsstange 21 und dem Anschlagmittel 82 wird vorzugsweise ein Dichtungsring oder eine Packung 86 vorgesehen.

Claims (12)

Patentansprüche: 55

1. Tiefloch-Schlagbohrhammer aus einem oberen und unteren Gehäuseteil mit einem Hammer, dessen obere und urttere Arbeitsfläche unterschiedlichen Querschnitt aufweisen und im oberen bzw. unteren Gehäuseteil liegen, wobei das Gehäuseunterteil einen größeren Innendurchmesser aufweist als das Gehäuseoberteil, einer zentralen Zuführung für das Arbeitsfluid in den Gehäuseoberteil, einem Amboß mit axial verlaufendcm Auslaß, einem Ventilsitz im oberen Teil des Ambosses und im unteren Teil des Hammers und einem Ventilelement, das abwechselnd auf diesen beiden Ventilsitzen aufliegt, dadurch gekennzeichnet, daß sich vom oberen Gehäuseteil (11) ein Knierohr (17), welches ein radiales Teil (18), das radial durch die Wand des oberen Gehäuseteils (11) geführt ist, und ein nach unten anschließendes axiales Teil (55) aufweist, mit Abstand von der Innenwand in einen durchgehend hohlen Hammer (14) erstreckt, wobei das axiale Teil (55) .des Knierohres

(17) an seinem unteren Ende durch einen Deckel (29) verschlossen ist, der einen Ventilschaft (21) des Ventilelementes (20) gleitbar abdichtend umgreift, und oberhalb des Deckels (29) radiale Bohrungen (36) aufweist, wobei der Ventilschaft (21) sich am oberen Ende des Ventilelementes (20) befindet und seinerseits am oberen Ende mit einem Kolben (19) versehen ist, der im axialen Teil (55) des Knierohres (17) geführt ist, und daß an der Innenwand des Hammers (14) ein ringförmiges Element (32) vorgesehen ist, dessen Innendurchmesser etwa dem Außendurchmesser des axialen Teils (55) des Knierohres (17) entspricht.

2. Tiefloch-Schlagbohrhammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Hammer (14) und dem oberen Gehäuseteil (11) sowie dem unteren Gehäuseteil (lld) Dichtungen (15; 16) vorgesehen sind und der Boden des Ambosses (26) einen Anschluß für einen Bohrmeißel aufweist. ■, ■■

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Abflußnuten (59) an dem Boden des Hammers (14) und der Spitze des Ambosses (26), welche den Außenteil desselben mit dem Auslaß (27) verbinden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mindestinnendurchmesser des Hammerventilsitzes (24) geringer als der Durchmesser des Kolbens (19) 'ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mindestdurchmesser des Amboßsitzes (25) den Durchmesser des Kolbens (19) überschreitet.

6. Tiefloch-Schlagbohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag (72) am Ventilschaft (21) sowie eine Schlageinrichtung (70), die am Hammer (14) befestigt und axial mit dem Anschlag (72) ausgerichtet ist, vorgesehen sind.

7. Tiefloch-Schlagbohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen Flansch (53) am Ventilschaft (21), welcher mit Abstand unterhalb des Kolbens (19) angebracht ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil des Rohres

(18) mit der Außenseite des Gehäuses verbunden ist..

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hammerventilsitz (24) verschiebbar in dem Hammer (14) befestigt ist.

10. Tiefloch-Schlagbohrhammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Amboßventilsitz (25) in das obere Ende des Ambosses (26) vertieft eingelassen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch K), dadurch

gekennzeichnet, daß der Maximaldurchmesser der Dichtungsfläche des Ventilsitzes (24) den Innendurchmesser des Knierohres (17) überschreitet, wobei der Kolben (19) sich verschiebbar in dem Rohr über dem Seitenkanal (36) befindet, und die untere Oberfläche des Ventilelementes (20) mit dem Amboßventilsitz (25)

fluchtet und in die Aussparung (35) über dem Amboßventilsitz paßt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (21) hohl ist und die obere Seite des Kolbens (19) in Verbindung mit dem unteren Druckteil des Knierohres (17) steht.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

009 549/46