DE1758689B1

DE1758689B1 - DRILL TO REMOVE POROUS MATERIALS FROM REACTION VESSELS

Info

Publication number: DE1758689B1
Application number: DE19681758689
Authority: DE
Inventors: Dowling Edward D
Original assignee: Pullman Inc
Current assignee: Pullman Inc
Priority date: 1967-08-14
Filing date: 1968-07-23
Publication date: 1971-07-08
Also published as: BE718759A; GB1190694A; US3496587A

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein tet, wobei ein Verklemmen der Bohrarme vor dem Bohrgerät zur Entfernung von porösen Materialien Entfernen des Bohrgerätes aus dem Reaktionsgefäß — wie Schammeisen — aus mit engen Spundöffnun- soweit wie möglich verhindert ist. gen versehenen Reaktionsgefäßen, bestehend aus Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daßThe present invention relates to a tet, wherein a jamming of the drill arms before Drilling device for removing porous materials Removing the drilling device from the reaction vessel - like Schammeisen - is prevented as far as possible from having narrow bung openings. gene provided reaction vessels, consisting of According to the invention this is achieved in that

einem an einem Bohrgestänge hängenden, mit 5 die Arme mit Gabeln versehen sind, in welchen dreh-Schneidmessern versehenen Bohrkopf, an welchem fest Lagerachsen eingesetzt sind, die durch die Wanmehrere in seitlicher Richtung klappbare, ebenfalls düngen von entsprechenden Gehäuseansätzen eines mit Schneidmessern versehene Arme befestigt sind. voll abgekapselten Bohrkopfgehäuses hindurch-one hanging on a drill pipe, with 5 the arms are provided with forks in which rotary cutting knives provided drill head, on which fixed bearing axles are inserted, which through the wall several in the lateral direction foldable, also fertilize from corresponding housing approaches one arms provided with cutting blades are attached. fully encapsulated drill head housing

Es ist bereits bekannt (s. deutsche Patentschriften geführt sind, und daß im Inneren des Bohrkopfgehäu-1 152 979 und 1 212 923), am Bohrkopf eines Bohr- io ses im Bereich der Gehäuseansätze auf den Lagergerätes verschwenkbare, mit Schneidmessern verse- achsen Zahnradsegmente befestigt sind, die mit enthene Arme anzubringen, durch welche ein bereits sprechenden Zahnreihen einer zentral innerhalb bestehendes Bohrloch in einem bestimmten Bereich des Bohrkopfgehäuses angeordneten Zahnstange erweitert werden kann. Derartige Bohrgeräte werden kommen.It is already known (see German patents are listed, and that inside the Bohrkopfgehäu-1 152 979 and 1 212 923), on the drill head of a drill hole in the area of the housing attachments on the bearing device pivotable, with cutting knives axles gear segments are attached, which with enthene To attach arms, through which an already speaking row of teeth one centrally within existing borehole in a certain area of the drill head housing arranged rack can be expanded. Such drills will come.

beispielsweise auch für die Entfernung von porösen 15 Gemäß der vorliegenden Erfindung sind alle me-Materialien aus Reaktionsgefäßen verwendet. chanischen Verbindungselemente des Bohrgerätesfor example also for the removal of porous 15 According to the present invention, all are me-materials used from reaction vessels. mechanical connecting elements of the drilling rig

Bei der Herstellung von Schwammeisen oder ahn- innerhalb eines im wesentlichen staubgeschützten Geliehen porösen Materialien wird eine bestimmte häuses angeordnet. Somit wird ein zuverlässiges Menge von Eisenerz in einem Reaktionsgefäß redu- Arbeiten des Bohrgerätes selbst bei sehr hohen ziert, welches im unteren Bereich eine enge Gefäß- ao Temperaturen und starkem Staubanfall gewährleistet. Öffnung aufweist. Nach Vollendung des Reduktions- Da es sich in der Regel nicht vermeiden läßt, daßIn the production of sponge iron or ahn- borrowed within an essentially dust-proof porous materials are placed in a certain house. Thus it becomes a reliable Amount of iron ore in a reaction vessel reduces the drilling rig even at very high levels adorns, which in the lower area ensures a narrow vessel ao temperatures and a large amount of dust. Has opening. After completing the reduction As it can usually not be avoided that

prozesses ergibt sich die Notwendigkeit, das sich er- innerhalb des Schwammeisens äußerst harte, eingebende Schwammeisenprodukt herauszubrechen, da geschlossene Fremdmaterialien vorhanden sind, wodasselbe nicht von selbst aus dem Reaktionsgefäß durch die Schneidarme in ihrer ausgeklappten Posiherausfällt. Die Entfernung des Schwammeisens wird 25 tion blockiert werden können, erweist es sich als mit Hilfe eines zusammenklappbaren Bohrgerätes zweckmäßig, wenn die Zahnreihen exzentrisch an durchgeführt, das zuerst in seinem zusammengeklapp- der Zahnstange angeordnet sind und wenn die Zahnten Zustand verwendet wird, um in dem Schwamm- stange über einen gewissen Winkelbereich schwenkeisen eine Führungsbohrung zu bohren, die etwas bar in dem Bohrkopfgehäuse gelagert ist. Durch Verkleiner ist als der Durchmesser der unteren Gefäß- 30 Schwenkung der Zahnstange gelangen somit die Zahnbodenöffnung. Im oberen Teil des Reaktionsgefäßes reihen aus dem Eingriff mit den Zahnradsegmenten, werden dann die mit Schneidmessern versehenen Arme so daß eine sehr rasche Freigabe der mit Schneiddes Bohrkopfes ausgeschwenkt und der Rest des messern versehenen Arme erfolgt. Die mit Schneid-Schwammeisens von oben her nach unten ausgebohrt, messern versehenen, klappbaren Arme können somit wobei die Entladung durch die zuvor gemachte Füh- 35 in sehr einfacher Weise von oben her einzeln mit rungsbohrung erfolgt. Haken zurückgezogen werden, so daß eine Entfer-In the process, there is a need for the extremely hard, inputting material inside the sponge iron Break out sponge iron product, since there are closed foreign materials where the same does not fall out of its own accord from the reaction vessel due to the cutting arms in their unfolded position. Removal of the sponge iron will be able to be blocked 25 tion, it proves to be with the help of a collapsible drill it is useful if the rows of teeth are eccentric performed that first in its collapsed rack and when the teeth are arranged State is used to swivel in the sponge rod over a certain angular range to drill a pilot hole which is supported somewhat bar in the drill head housing. By reducers is than the diameter of the lower vessel 30 pivoting of the rack, thus reaching the tooth bottom opening. In the upper part of the reaction vessel there are rows of meshing with the gear segments, then the arms equipped with cutting blades so that a very rapid release of the cutting blades Drill head swung out and the rest of the knives provided arms is done. The ones with a cutting sponge iron Drilled out from top to bottom, knives equipped, foldable arms can thus with the discharge through the guide made previously, individually from above, in a very simple manner drilling takes place. Hooks are withdrawn so that a removal

Die bisher bekannten Bohrgeräte zur Entfernung nung der harten eingeschlossenen Fremdmaterialien von Schwammeisen und ähnlichen porösen Materia- mit konventionellen Mitteln erfolgen kann, lien aus Reaktionsgefäßen weisen in der Regel ein Die mit den Schneidmessern versehenen verfreiliegendes Gestänge auf, mit welchem die mit 40 schwenkbaren Arme sind vorzugsweise derart aus-Schneidmessern versehenen Arme nach außen ge- gebildet, daß ihre Schwerpunkte in der eingeschwenkklappt werden können. Da jedoch das Entfernen von ten Position einwärts von ihren Lagerpunkten an dem Schwammeisen aus Reaktionsgefäßen bei relativ Bohrkopf liegen; demzufolge verbleiben die Arme von hohen Temperaturen durchgeführt werden muß und selbst in ihrer eingeklappten Position, wenn das Bohrzudem während des Bohrens eine mit Staub und klei- 45 gerät nach Entfernung des porösen Materials aus der nen Partikeln stark gesättigte Atmosphäre auftritt, unteren Öffnung des Reaktionsgefäßes abgezogen ist der Verschleiß an den Betätigungselementen für wird.The previously known drilling equipment for removing the hard enclosed foreign materials of sponge iron and similar porous materials - can be done with conventional means, Lines from reaction vessels usually have an exposed area provided with the cutting knives Linkage on, with which the arms pivotable by 40 are preferably such from-cutting knives provided arms are formed to the outside that their centers of gravity are swiveled into the can be. However, since removing th position inward from their bearing points on the Sponge iron from reaction vessels lie at a relative drill head; consequently the arms of high temperatures and even in their collapsed position when drilling rigs while drilling one with dust and small devices after removing the porous material from the A highly saturated atmosphere occurs when particles occur, the lower opening of the reaction vessel is removed is the wear and tear on the actuators for will.

die ausklappbaren Arme äußerst groß, so daß die Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Ereinzelnen Betätigungselemente sehr oft überholt findung an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt bzw. erneuert werden müssen. Ferner ergeben sich 50 Fig. 1 eine Teilschnittansicht der Bohrkopfanordam Schluß des Ausbohrvorgangs vor dem Abziehen nund gemäß der Erfindung,the fold-out arms are extremely large, so that the following are exemplary embodiments of the individual Actuating elements are very often obsolete finding explained on the basis of the drawings. It shows or need to be renewed. Also shown in Fig. 1 is a partial sectional view of the drill head assembly Completion of the boring process before stripping and according to the invention,

des Bohrkopfes aus der unteren Öffnung des Reak- Fig. la eine Teilansicht eines Teiles der zu-of the drill head from the lower opening of the reac- Fig. la is a partial view of part of the to-

tionsgefäßes beim erneuten Einklappen der mit sammenklappbaren Arme der in Fig. 1 gezeigten Schneidmessern versehenen Arme oft Schwierigkei- Anordnung entlang der Linie la-Ια von Fig. 1, woten, weil die porösen Materialien sich in den Be- 55 bei sich dieselben in der ausgefahrenen Position betätigungsmechanismus für die ausklappbaren Arme finden,tion vessel when again folding the with collapsible arms of the shown in Fig. 1 Arms provided with cutting knives often have a difficulty arrangement along the line la-Ια of Fig. 1, woten, because the porous materials are in the 55 with the same actuation mechanism in the extended position for the fold-out arms,

setzen, so daß ein Einklappen der Arme gar nicht F i g. 2 eine Draufsicht der in F i g. 1 gezeigten An-so that the arms cannot be folded in. F i g. FIG. 2 is a top view of the FIG. 1 shown

mehr möglich ist. Durch eine obere Öffnung des Re- Ordnung,more is possible. Through an upper opening of the re-order,

aktionsgefäßes müssen somit sehr oft zusätzliche, von Fi g. 3 bis 7 Teilschnittansichten der in Fig. 1 geHand betätigte Werkzeuge eingeführt werden, um das 60 zeigten Anordnung entlang den Linien III-III, IV-IV, bereits gelöste poröse Material so weit zu entfernen, V-V, VI-VI bzw. VII-VII,Action vessel must therefore very often additional, from Fi g. 3 to 7 partial sectional views of the hand shown in FIG operated tools are introduced to the 60 pointed arrangement along the lines III-III, IV-IV, remove already dissolved porous material so far, V-V, VI-VI or VII-VII,

daß ein Einklappen der schwenkbaren Arme mög- Fig. 8 einen teilweisen Längsschnitt der in Fig. 4that a folding in of the pivotable arms is possible

lieh ist, bevor das Bohrgerät aus dem Reaktionsgefäß gezeigten Anordnung entlang der Linie VIII-VIII, entfernt werden kann. F i g. 9 eine Teilschnittansicht des erfindungsgemä-is borrowed before the drilling device from the reaction vessel shown arrangement along the line VIII-VIII, can be removed. F i g. 9 is a partial sectional view of the

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Bohr- 65 ßen Bohrgerätes zur Illustration seiner Verwendung, gerät zu schaffen, das diese obengenannten Nachteile Fig. 10 einen Längsschnitt einer zweiten Ausfüh-The aim of the present invention is to provide a drilling 65 ßen drilling device to illustrate its use, device to create the above-mentioned disadvantages Fig. 10 is a longitudinal section of a second embodiment

nicht aufweist und daß selbst bei höheren Tempera- rungsform der Antriebsanordnung für die Bewegung türen und starkem Staubanfall sehr zuverlässig arbei- der Bohrarme,does not have and that even with a higher temperature form of the drive arrangement for the movement doors and heavy dust accumulation, the drilling arms work very reliably,

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Fig. 11 eine seitliche Teilschnittansicht der zwei- Bohrgerät 10 neuerlich in Rotation versetzt wird, ten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bohr- während dasselbe langsam aus dem Gefäß zuriickgerätes und gezogen wird.11 shows a partial sectional side view of the two drilling device 10 being set in rotation again, th embodiment of the drilling device according to the invention while the same slowly back out of the vessel and is pulled.

Fig. 12 eine vergrößerte Längsschnittansicht des Zu diesem Zweck ist ein an jedem ausschwenkba-Fig. 12 is an enlarged longitudinal sectional view of the For this purpose, a pivotable at each

in F i g. 11 gezeigten Bohrgerätes entlang der 5 ren Arm 18 an deren Unterseite — d. h. auf der Linie XII-XII. gegenüberliegenden Seite der Schneidmesser 28 bisin Fig. 11 along the 5 ren arm 18 on the underside - d. H. on the Line XII-XII. opposite side of the cutting knife 28 to

In dem Folgenden soll insbesondere auf F i g. 1 32 — eine Mehrzahl von Schneidmessern 36 angeord-Bezug genommen werden, in welcher eine Ausfüh- net. So wie dies besser in F i g. 1 a dargestellt ist, rungsform der Erfindung mit einem zusammenklapp- ist jeder Bohrer 36 rechteckförmig ausgebildet, jebaren Bohrkopf 10 dargestellt ist. Der Bohrkopf 10 io doch mit einer bogenförmigen Führungsfläche 38 weist ein längliches Gehäuse 12 und ein im oberen unter Bildung einer Schneidkante 40 versehen. Die Bereich angeordnetes Gehäuseverschlußteil 14 auf. Länge der Arme 18 und ihre winkelmäßige Anord-Wenn das Bohrgerät sich in seiner zusammengeklapp- nung zwischen ihrer eingeklappten Ruheposition und ten Position befindet — so wie dies durch die in der ausgeklappten Arbeitsposition ist derart, daß das strichpunktierten Linien 16 angeordneten Bohrarme 15 äußerste Schneidmesser 36 α bei ausgeklappten Bohr-18 dargestellt ist — bewirkt eine Rotation des Ge- armen in der Nähe der Gefäßwand liegt, wobei eine häuses 12 die Formung einer Führungsbohrung in maximale Entfernung des in diesem Gefäß enthaltedem aus dem Gefäß zu entfernenden Material. nen Materials eintritt. In der Arbeitsposition derIn the following, reference should be made in particular to FIG. 1 32 - a plurality of cutting knives 36 can be arranged-reference, in which one embodiment. So like this better in Fig. 1 a is shown, approximately shape of the invention with a collapsible each drill 36 is rectangular, each drill head 10 is shown. The drill head 10 but with an arcuate guide surface 38 has an elongated housing 12 and a cutting edge 40 in the upper part. Housing closure part 14 arranged in the area. Length of the arms 18 and their angular arrangement When the drilling device is in its collapsed position between its retracted rest position and th position - as is the case with the in the unfolded working position, the drill arms 15 arranged in dotted lines 16 are outermost cutting blades 36 α is shown with the Bohr-18 unfolded - causes a rotation of the arm in the vicinity of the vessel wall, with a housing 12 forming a guide bore at the maximum distance of the material contained in this vessel to be removed from the vessel. material occurs. In the working position of the

Zu diesem Zweck ist das Gehäuseverschlußteil 14 Bohrarme 18 liegen zur Erleichterung des Bohrpromit einem Führungsmesser 20 versehen, das entlang ao zesses nebeneinander angeordnete Arbeitsflächen des der Mittelachse des zusammenklappbaren Bohrkop- Schneidmessers 38 parallel zu der Mittelachse des fes 10 angeordnet ist. Ein oberer Ansatz 22 des Ge- Bohrgerätes 10. Demzufolge hängt der Winkel der häuses 12 ist mit einer Mehrzahl von stationären Schneidmesser im Verhältnis zu den verschwenkba-Bohrarmen 24 versehen. Die stationären Bohrarme 24 ren Armen 18 vorzugsweise von der winkelmäßigen sind radial relativ zu den zusammenklappbaren Bohr- as Verschwenkbarkeit, d. h. durch den in F i g. 1 gearmen 18 versetzt. Jeder stationäre Bohrann 24 ist zeigten Pfeil 42 zwischen der eingeklappten Ruhevorzugsweise in der Form der Stützanordnung mit seit- position und der ausgeklappten Arbeitsposition, liehen, an dem Gehäuseansatz 22 befestigten Ansatz- Jeder einklappbare Arm 18 ist mit einem gabelstreben 26 ausgebildet, auf welchen bogenförmige förmigen Endstück versehen. Die beiden Gabelarme Schneidmesser — d.h. bei dem vorliegenden Ausfüh- 30 44 jedes Endstückes sind auf einem in den Fig. 1, rungsbeispiel je drei Schneidmesser 28, 30 und 32 — 1 a, 2 und 3 gezeigten Ansatz 46 des Gehäuses 12 angeordnet sind. gelagert, wobei jede Lagerachse mit einem innerhalbFor this purpose, the housing closure part 14 drilling arms 18 are to facilitate the Bohrpromit a guide knife 20 is provided, the working surfaces of the side-by-side arranged along ao process the central axis of the collapsible Bohrkop- cutting knife 38 parallel to the central axis of the fes 10 is arranged. An upper extension 22 of the drilling device 10. Accordingly, the angle depends on the Housing 12 is provided with a plurality of stationary cutting blades in relation to the pivoting drilling arms 24 provided. The stationary drilling arms 24 Ren arms 18 preferably from the angular are radially pivotable relative to the collapsible Bohr- as, d. H. by the in F i g. 1 poor 18 staggered. Each stationary Bohrann 24 is preferably shown arrow 42 between the collapsed rest in the form of the support arrangement with side position and the unfolded working position, borrowed, attached to the housing extension 22 approach- each retractable arm 18 is provided with a fork strut 26 formed on which arc-shaped end piece is provided. The two fork arms Cutting knives - i.e., in the present embodiment, 30 44 of each end piece are on one in Fig. 1, For example, three cutting knives 28, 30 and 32 - 1 a, 2 and 3 shown attachment 46 of the housing 12 are arranged. stored, each bearing axis with an inside

Gemäß F i g. 2 sind die seitlichen Ansatzstreben des hohlen Ansatzes 46 angeordneten Zahnsegment 26 der stationären Arme 24 nach außen hin zu- 48 drehfest verbunden ist. Gemäß den F i g. 1 und 3 sammengeführt, wobei an ihren Enden größere bogen- 35 sind jedoch die Zahnsegmente 48 vollkommen innerförmige Schneidmesser 32 befestigt werden können. halb des Gehäuses 12 angeordnet, damit dieselben Einwärts von den Schneidmessern 32 können an je- von der staubigen Umgebung 15, in welcher das Bohrdem Arm 24 weitere Schneidmesser 26 und 30 be- gerät 10 gewöhnlich verwendet wird, geschützt sind. festigt werden, die wegen den kleineren, in der Nähe Die Verbindung jedes einschwenkbaren Armes 18 mit der Mittelachse des Bohrkopfes auftretenden Bohr- 40 dem zugehörigen Zahnsegment 48 erfolgt mit Hilfe kräften kleiner ausgelegt sein können. Die Schneid- einer drehbar innerhalb des Ansatzes 46 angeordnemesser 28 bis 32 weisen denselben Drehmittelpunkt ten Lagerachse 50, die sich zur Erzeugung einer drehwie die Mittelachse 34 des Bohrkopfes 10 auf. Die festen Verbindung mit den Gabelarmen 44 der verräumliche Anordnung der Schneidmesser 28 bis 32 schwenkbaren Arme 18 seitlich auf beiden Seiten und des Führungsschneidmessers 20 minimisieren die 45 nach außen erstreckt. Der Querschnitt der Lager-Pulverisation des zu entfernenden Materials und be- achsen 50 ist vorzugsweise nicht kreisförmig, d. h. entwirken die Entfernung der Stücke vorgegebener weder quadratisch, sechseckförmig oder gemäß der Größe, die durch den Abstand zwischen den Schneid- Darstellung in F i g. 1 mit Längsrinnen 52 versehen. messern 20 und 28 bis 32 bestimmt ist. So wie dies Die Lagerachsen 50 können jedoch auch mit Hilfe in F i g. 1 gezeigt ist, sind die Schneidmesser 20 und 50 einer gewöhnlichen Nuten- oder Stiftverbindung an 28 bis 32 vorzugsweise auf verschiedener Höhe an- den Gabelarmen 44 der verschwenkbaren Bohrarme 18 geordnet, wodurch die Verteilung der Bohrkräfte und an den Zahnsegmenten 48 drehfest verbunden sein. zwischen den einzelnen Schneidmessern und das Auf- Um die Drehung der Lagerachsen 50 innerhalb derAccording to FIG. 2 are the lateral extension struts of the hollow extension 46 arranged tooth segment 26 of the stationary arms 24 is connected non-rotatably towards the outside 48. According to FIGS. 1 and 3 brought together, with larger arcuate 35 at their ends, however, the tooth segments 48 are completely inner-shaped Cutting knife 32 can be attached. half of the housing 12 arranged so that the same Inward of the cutting knives 32 can be in any dusty environment 15 in which the Bohrdem Arm 24 further cutting knives 26 and 30, device 10 is usually used, are protected. be strengthened because of the smaller, in the vicinity The connection of each pivotable arm 18 with the center axis of the drill head occurring drilling 40 the associated tooth segment 48 is carried out with the help forces can be designed to be smaller. The cutting knife rotatably disposed within the extension 46 28 to 32 have the same center of rotation th bearing axis 50, which are used to generate a rotating as the central axis 34 of the drill head 10. The fixed connection with the fork arms 44 of the spatial Arrangement of the cutting knife 28 to 32 pivotable arms 18 laterally on both sides and the guide cutting knife 20 which 45 extends outward. The cross section of the camp pulverization The material to be removed and axis 50 is preferably non-circular, i.e. H. develop the distance of the pieces specified neither square, hexagonal or according to the Size determined by the distance between the cutting representation in F i g. 1 provided with longitudinal grooves 52. knives 20 and 28 to 32 is intended. Like this, however, the bearing axles 50 can also be used with the help in Fig. As shown in Fig. 1, the cutting knives 20 and 50 are of a common keyway or pin connection 28 to 32, preferably at different heights on the fork arms 44 of the pivotable drilling arms 18 ordered, whereby the distribution of the drilling forces and be connected to the toothed segments 48 in a rotationally fixed manner. between the individual cutting knives and the on- To the rotation of the bearing axles 50 within the

brechen des zu entfernenden Materials in gewünsch- Gehäuseansätze 46 zu erleichtern und das Eindringen ter Stückgröße bewirkt wird, wenn der Bohrkopf 10 55 von Staub zu verhindern, sind die Lagerachsen mit mit eingeklappten Bohrarmen rotiert und nach auf- je einem Paar von ringförmigen Lagern 54 versehen, wärts bewegt wird. Dabei wird in dem Inneren des die in entsprechenden kreisförmigen Bohrungen 56 Gefäßes eine Führungsbohrung gebildet, wobei der in den Seitenwänden dieses Gehäuses 46 angeordnet Durchmesser der Führungsbohrung durch den sind. Die Lager 54 sind innerhalb der Bohrungen 56 Durchmesser der äußersten Schneidmesser 32 der 60 fest eingefügt, damit das Eintreten von Staub soweit stationären Arme 24 bestimmt ist. Sobald das Bohr- wie möglich verhindert wird, wobei vorzugsweise gerät 10 bis in seine vorderste Position geführt wor- ringförmige Staubabdichtungen 58 vorgesehen sein den ist, werden gewisse Einrichtungen betätigt, wo- können. Die Lager 54 sind entsprechend den Dimendurch die ausklappbaren Arme 18 in ihre äußerste sionen der Lagerachsen 50 ausgelegt und auf densel-— in F i g. 1 und 2 durch die ausgezogenen Linien 65 ben genau angepaßt, damit kein Staub durch die dargestellte — Position gebracht werden. Die diese Fugen eindringen kann.break the material to be removed into desired housing lugs 46 to facilitate penetration ter piece size is caused when the drill head 10 to prevent 55 from dust, the bearing axles are with rotates with folded drilling arms and provided with a pair of annular bearings 54 each, is moved outwards. In this case, in the interior of the corresponding circular bores 56 Vessel formed a guide bore, which is arranged in the side walls of this housing 46 The diameter of the guide hole through the are. The bearings 54 are within the bores 56 Diameter of the outermost cutting knife 32 of 60 firmly inserted to allow the entry of dust so far stationary arms 24 is intended. As soon as the drilling is prevented as possible, preferably being done Device 10 guided up to its foremost position, and provided that ring-shaped dust seals 58 are provided that is, certain devices are activated wherever possible. The bearings 54 are in accordance with the dimensions the fold-out arms 18 laid out in their outermost sions of the bearing axles 50 and on the- in Fig. 1 and 2 by the solid lines 65 ben matched exactly so that no dust through the position shown. Which can penetrate these joints.

Schwenkbewegung bewirkenden Einrichtungen halten Wie dies im besonderen in F i g. 1 dargestellt ist,Keep pivoting movement causing devices As shown in particular in F i g. 1 is shown,

die Arme 18 in der äußeren Position, worauf das sind vorzugsweise die mit je einem Abdeckblech 60the arms 18 in the outer position, whereupon these are preferably those with a cover plate 60 each

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versehenen Ansätze 46 V-förmig ausgelegt, um eine Öffnung versehenen Gehäuseteil 93 für die Auf-Verschwenkung des darin angeordneten Zahnradseg- nähme des Zapfens 68 befestigt. Die Länge des Zapmentes 48 zu ermöglichen, wenn der Bohrarm 18 fens 68 und der Hülse 94 sind selbstverständlich gezwischen seiner eingeklappten Ruheposition und sei- nügend groß, um die Zahnstange 64 über den Bener ausgeklappten Arbeitsposition verschwenkt wird. 5 reich ihrer Längsbewegung aufzunehmen. Die pri-In der eingeklappten Position der Arme 18 ist die märe Funktion der Hülse 94 besteht jedoch darin, Lage der Zahnradsegmente 48 durch die in F i g. 1 eine winkelmäßige Verschwenkung der Zahnstange dargestellten strichpunktierten Linien 62 angedeutet. 64 um ihre Achse zu ermöglichen, damit die Zahn-Um die Arme 18 ein- oder auszufahren bzw. um reihen 66 aus dem Eingriff der Zahnsegmente 48 gedieselben in der ausgefahrenen Arbeitsposition zu io langen. Das Außer-Eingriff-Bringen der Zahnseghalten, ist eine Zahnstange 64 entlang der Mittel- mente48 erfolgt auf Grund der exzentrischen Anachse des Gehäuses 12 angeordnet. Die Zahnstange Ordnung derselben gegenüber der Längsachse der 64 ist mit drei in Längsrichtung sich erstreckenden Zahnstange 64, indem beispielsweise gemäß Fig. 3 parallelen Zahnreihen 66 versehen, wobei diese mit die Zahnstange 64 im Uhrzeigersinn verschwenkt den Zahnradsegmenten 48 in Eingriff stehenden 15 wird.provided lugs 46 designed V-shaped to an opening provided housing part 93 for the pivoting open of the gear wheel segment of the pin 68 arranged therein. The length of the zapment 48 to enable when the drill arm 18 fens 68 and the sleeve 94 are of course interposed its retracted rest position and being large enough to accommodate the rack 64 over the Bener is pivoted in the unfolded working position. 5 rich to include their longitudinal movement. The pri-in the folded position of the arms 18 is the main function of the sleeve 94 is, however, Position of the gear segments 48 by the in F i g. 1 an angular pivoting of the rack shown dash-dotted lines 62 indicated. 64 to enable its axis so that the tooth order the arms 18 retract or extend or rows 66 out of the engagement of the toothed segments 48 of the same too long in the extended working position. Disengaging the teeth, a toothed rack 64 along the central elements48 takes place due to the eccentric alignment of the housing 12 arranged. The rack order same relative to the longitudinal axis of the 64 is provided with three racks 64 extending in the longitudinal direction, for example according to FIG. 3 provided parallel rows of teeth 66, which pivoted with the rack 64 in a clockwise direction the gear segments 48 meshing 15.

Zahnreihen 66 in gleichem Abstand auf dem Umfang Während der normalen, d. h. längsweisen Bewe-Evenly spaced rows of teeth 66 on the circumference. H. longitudinally moving

der Zahnstange 64 angeordnet sind. gung der Zahnstange 64 hält die Hülse 94 die Zahn-the rack 64 are arranged. movement of the rack 64, the sleeve 94 holds the tooth

So wie dies besser in den F i g. 3 und 7 dargestellt stange 64 regelmäßig auf Grund einer Mehrzahl von ist, ist jede Reihe der Zahnreihen 66 exzentrisch Keilen 96 in ihrer Lage, wobei die Keile 96 vergegenüber der Zahnstange 64 angeordnet, um ein 20 schiebbar in einer entsprechenden Anzahl von Rin-Außer-Eingriffbringen der Zahnstange 64 von den nen 99 angeordnet sind, die in geeigneter Weise ent-Zahnsegmenten 48 zu ermöglichen, sollten die Arme lang dem äußeren Umfang der Hülse 94 angeordnet 48 bzw. andere Teile des Bohrgerätes 10 blockiert sind. In diesem Fall sind die Keile 96 fest an dem werden. Die Einrichtung zur Erzielung des Außer- verdickten Gehäuseteil 100 befestigt, so daß die Eingriff-Bringens soll in dem folgenden noch genauer 25 Hülse 94 in der durch fest ausgezogene Linien darbeschrieben werden. gestellten Position gegen Rotation gehalten wird. Die Am unteren Ende der Zahnstange 64 ist ein Zap- Zahnstange 64 ist ebenfalls in der bereits beschriebefen 68 angeordnet, der mit Hilfe eines Gewindebol- nen Art und Weise durch die nach einwärts sich erzens mit einem bajonettartigen Kupplungselement 70 streckenden Finger 92 der Hülse 94 rotationsmäßig verbunden ist. Die Bajonettkupplung 70, welche ein 30 fixiert. Die Hülse 94 ist somit drehfest, jedoch ver-Zusammenfügen bzw. Auseinandernehmen des Bohr- schiebbar innerhalb des Gehäuses 12 oberhalb dem kopfes 10 erleichtert, kann jedoch je nach Wunsch Endteil der Zahnstange 64 angeordnet, durch ein anderes geeignetes Kupplungselement Während des normalen Betriebes des Bohrgerätes —beispielsweise durch einen mit Gewinde versehenen 10 wird die Hülse 94 in der durch fest ausgestrichene Kragen — gebildet sein. Die zweite Hälfte der Kupp- 35 Linien dargestellten Position gemäß F i g. 1 mit Hilfe lungselemente 70 ist mit Hilfe eines Gewindes an eines axial sich erstreckenden Elementes 101 gehaleiner Welle 72 befestigt, die innerhalb eines »Kelly« ten, das aus einem Rohrstück 102 und dem bereits mit einem in Fig. 9 mit 159 und in Fig. 10 mit erwähnten Verschlußteil 14 des oberen Gehäusean-159' bezeichneten Übersetzungsgetriebe verbunden satzes 22 besteht. Das Verschlußteil 14 weist ein ist. Die aus einem widerstandsfähigen Material be- 40 Ringteil 104 auf, welches permanent mit dem oberen stehende Welle 72 ist vorzugsweise hohl ausgebildet, Ende des Gehäuseansatzes 22 verbunden ist. An dem koaxial zu der Kelly 74 angeordnet und weist einen Rohr 102 ist mit Hilfe einer länglichen Schraube 108, derartigen Durchmesser auf, daß sie die auf den einer an der Hülse 94 befestigten Befestigungsplatte Armen 18 während des Bohrprozesses auftretenden 110 ein Bajonettverschluß 106 angeordnet. Die da-Kräfte übertragen kann. Das Basisteil 76 des Gehäu- 45 durch erwirkte lösbare Befestigung ermöglicht eine ses 12 ist mit HiKe einer im besonderen in den F i g. 4 Rotation des einen Teils des Elementes 101 aus- und 8 dargestellten Verschlußanordnung lösbar an machende Bajonettverschluß 106 in konventioneller der Kelly 74 befestigt. Bei dieser Ausführungsform Weise innerhalb der Lagerung des Ringteiles 104 und gelangt ein Paar von rechteckigen Verschlußteilen 78 verhindert gleichzeitig eine Rotation in entgegenmit einem Paar von flachen Flächen 80 an diametral 50 gesetzter Richtung zur normalen Drehrichtung des gegenüberliegenden Seiten des Kelly 74 in Eingriff, Bohrgerätes 10, so daß der Bajonettverschluß 106 wobei die Verschlußteile 78 sich durch komplemen- nicht unabsichtlich sich lockern und während des Betär geformte Öffnungen 82 in dem unteren Gehäuse- triebes verlorengehen kann. Beim vorliegenden Austeil 76 erstrecken. So wie dies insbeondere in F i g. 4 führungsbeispiel ist das Führungsmesser 20 an einer dargestellt ist, werden Verschlußteile 78 in dieser 55 Scheibe 112 befestigt, welche auf der Außenfläche Position mit Hilfe von Befestigungsschrauben 84 fest- des Bajonettverschlusses 106 festgeschraubt ist. gehalten, welche in geeigneten Gewindebohrungen Das obere Ende der Hülse 94 ist mit einem Vereinen Teil des Verschlußteils 78 bildenden Befesti- Schluß 114 versehen, welcher wiederum über das gungsflansches 86 eingeschraubt sind. Rohr 102 mit einer kreisförmigen Befestigungsplatte Das untere Ende des Gehäuses 12 ist mit einer 60 110 verbunden ist. Wenn demzufolge der Bajonett-Mehrzahl von Füßen 90 versehen, die bei gelöster Verschluß 106 geringfügig rotiert und von dem VerKelly 74 ein einfacheres Aufstellen in Ruhestellung schlußteil 104 gelöst wird, kann ein Haken oder ein des Bohrgerätes 10 ermöglichen. Für die Betätigung anderes geeignetes Werkzeug durch eine Öffnung durch die Welle 72 ist die Zahnstange 64 — so wie 116 des Führungsmessers 20 eingeführt werden. Dadies besser in den F i g. 1 und 7 dargestellt ist — zur 65 bei kann mit Hilfe der Befestigungsplatte 110 und des Erzielung einer linearen Bewegung einesteils an den Befestigungsbolzens 108 eine Zugkraft auf die Hülse einwärts sich erstreckenden Fingern 92 einer Hülse 94 ausgeübt werden, daß die Hülse 94 von den ver- und andererseits an einem mit einer keilförmigen riegelnden, bei diesem Vorgang aus den Rinnen glei-So like this better in Figs. 3 and 7 shown rod 64 regularly due to a plurality of is, each row of the rows of teeth 66 is eccentric wedges 96 in place with the wedges 96 opposite of the rack 64 arranged to be slidably disengaged a corresponding number of rings of the rack 64 of the NEN 99 are arranged, which ent-gear segments in a suitable manner 48, the arms should be positioned long around the outer periphery of the sleeve 94 48 or other parts of the drill 10 are blocked. In this case, the wedges 96 are fixed to the will. The device for achieving the external thickened housing part 100 is attached so that the Bringing into engagement will be described in more detail in the following, sleeve 94 in solid lines will. is held against rotation. The lower end of the rack 64 is a Zap rack 64 is also in the already beschreibefen 68 arranged, which with the help of a threaded bolt ore through the inwardly with a bayonet-like coupling element 70 stretching finger 92 of the sleeve 94 in terms of rotation connected is. The bayonet coupling 70, which fixes a 30. The sleeve 94 is thus non-rotatable, but ver-assemble or dismantling of the drill slide within the housing 12 above the head 10, but can be arranged at the end of the rack 64 as desired, by another suitable coupling element During normal operation of the drilling rig For example, by means of a threaded 10, the sleeve 94 is firmly streaked out in the Collar - be formed. The second half of the coupling position shown in FIG. 1 with help treatment element 70 is threadedly attached to an axially extending element 101 Shaft 72 attached, the inside of a "Kelly" th, the one from a piece of pipe 102 and the already with one in Fig. 9 with 159 and in Fig. 10 with mentioned closure part 14 of the upper housing an-159 ' designated transmission gear connected set 22 consists. The closure part 14 has a is. The 40 ring part 104 is made of a resistant material, which is permanent with the upper Standing wave 72 is preferably hollow, the end of the housing extension 22 is connected. To the arranged coaxially to the Kelly 74 and has a tube 102 is by means of an elongated screw 108, such a diameter that they on the one attached to the sleeve 94 mounting plate Arms 18 occurring during the drilling process 110 a bayonet lock 106 is arranged. The da forces can transfer. The base part 76 of the housing 45 achieved by releasable fastening enables a This 12 is with HiKe one in particular in the F i g. 4 Rotation of one part of the element 101 from and Fig. 8, the locking arrangement shown releasably to making the bayonet lock 106 in a conventional manner the Kelly 74 attached. In this embodiment way within the storage of the ring part 104 and a pair of rectangular locking parts 78 simultaneously prevents rotation in the opposite direction a pair of flat surfaces 80 at a diametrically 50 direction to the normal direction of rotation of the opposite sides of the Kelly 74 engaged, drill 10 so that the bayonet lock 106 wherein the locking members 78 do not inadvertently loosen by complemen- ting themselves and during operation shaped openings 82 in the lower housing drive can be lost. In the present distribution 76 extend. As shown in particular in FIG. 4 management example is the guide knife 20 on one shown, locking members 78 are mounted in this 55 disc 112 which is on the outer surface Position is screwed tight with the aid of fastening screws 84 of the bayonet lock 106. held, which in suitable threaded holes The upper end of the sleeve 94 is with a unite Part of the closure part 78 forming fastening closure 114 is provided, which in turn via the supply flange 86 are screwed in. Tube 102 with a circular mounting plate The lower end of the housing 12 is connected to a 60-110. If consequently the bayonet plural of feet 90, which rotates slightly when the lock 106 is released, and of the VerKelly 74 a simpler setting up in the rest position is solved final part 104, a hook or a of the drill 10 allow. Another suitable tool for actuation through an opening The toothed rack 64 - as 116 of the guide knife 20 is inserted through the shaft 72. As this better in fig. 1 and 7 is shown - for 65 at can with the help of the mounting plate 110 and the Achieving a linear movement on the one hand at the fastening bolts 108 creates a tensile force on the sleeve inwardly extending fingers 92 of a sleeve 94 are exerted that the sleeve 94 from the and on the other hand on a wedge-shaped locking device that slides out of the grooves during this process.

tenden Ansätzen herausgezogen werden kann. Sobald dem Gefäß befindliche Material entfernt. Sobald dietend approaches can be pulled out. As soon as the material in the vessel is removed. As soon as the

die Hülse 94 in die in F i g. 1 gestrichelt dargestellte ausgeklappten Bohrarme 18' an dem quasi konischenthe sleeve 94 in the in F i g. 1, shown in dashed lines, unfolded drilling arms 18 'on the quasi-conical

Position bewegt worden ist, ist dieselbe von ihrer Boden 162 des Gefäßes 142 ankommen, wird dasPosition has been moved, if it has arrived from its bottom 162 of the vessel 142, that will

Verbindung mit dem Gehäuse 12 gelöst und kann Bohrgerät 10' und die Kelly 74' in ihre oberste Posi-Loosened connection with the housing 12 and can drill rig 10 'and the Kelly 74' in their uppermost posi-

relativ zu demselben rotiert werden. Die Finger 92 5 tion gebracht. Die Bohrarme werden somit erneutbe rotated relative to the same. The fingers brought 92 5 tion. The drill arms are thus again

bleiben jedoch mit der komplementär ausgebildeten verschwenkt, so daß sie ihre eingeklappten Positionenhowever, they remain pivoted with the complementary design so that they are in their retracted positions

Umfangsfläche der Zahnstange 64 in Eingriff, so daß erlangen. Das Bohrgerät 10' mit den zusammenge-Circumferential surface of the rack 64 engaged so that obtain. The drilling rig 10 'with the

eine gemäß F i g. 3 im Gegenuhrzeigersinn erfolgte klappten Bohrannen kann somit nach abwärts bewegtone according to FIG. 3 counter-clockwise folded drilling tubes can thus be moved downwards

Rotation der Hülse 94 die Zahnreihen 66 aus dem und durch die Einlaßöffnung 146 entfernt werden.Rotation of the sleeve 94 removes the rows of teeth 66 from and through the inlet port 146.

Eingriff mit den Zahnradsegmenten 48 bringen. In io In dem Fall, daß die Bohranne 18' in ihrer aus-Bring engagement with the gear segments 48. In the event that the drill bit 18 'is in its

diesem Moment werden die Bohrarme 18 frei beweg- geklappten Position blockiert würden, wird das Bohr-At this moment, the drilling arms 18 are freely moving - if the folded position would be blocked, the drilling

lich und können von Hand oder mit Hilfe geeigneter gerät 10' und die Kelly 74' nach aufwärts in der ge-and can be carried out by hand or with the aid of a suitable device 10 'and the Kelly 74'

Werkzeuge in die eingeklappte Position 16 ge- strichelt angedeuteten Position gebracht und geeig-Tools brought into the folded position 16, indicated by dashed lines, and suitable

schwenkt und an den Gehäuseansätzen 32 mit Hilfe nete Werkzeuge durch die obere Einlaßöffnung 144pivots and on the housing lugs 32 with the help of Nete tools through the upper inlet port 144

von an dem Gehäuseansatz 22 bzw. an den einzel- 15 eingeführt, um die einzelnen Teile des in F i g. 1 bis 8from the housing extension 22 or to the individual 15 introduced to the individual parts of the in F i g. 1 to 8

nen Bohrarmen 18 befestigten Befestigungsansätzen gezeigten Bohrgerätes 10' zu betätigen und die Zahn-NEN drilling arms 18 attached fastening lugs shown drilling device 10 'to operate and the tooth

120 bzw. 122 befestigt werden. Während der Längs- stange 64 frei zu bekommen.120 or 122 are attached. During the longitudinal rod 64 to get free.

und Drehbewegung der Hülse 94 kann unabsichtliche In dem Folgenden soll auf Fig. 10 Bezug genomvollkommene Entfernung derselben von der Zahn- men werden, in welcher neuartige Mittel für die Betästange 64 mit Hilfe einer an dem oberen Ende der ao tigung der in F i g. 1 gezeigten Welle 72 dargestellt Zahnstange 64 befestigten Kappe 124 verhindert sind. Mit letzterer Anordnung kann eine Gewindewerden, stange 164 direkt mit dem Kupplungselement 70' vonand rotational movement of the sleeve 94 may be unintentional. In the following, reference is made to Fig. 10 for genome-perfect Removal of the same from the teeth, in which novel means for the beta pole 64 with the aid of one at the upper end of the ao making of the in FIG. 1 shown shaft 72 is shown Rack 64 attached cap 124 are prevented. With the latter arrangement a thread can be rod 164 directly with the coupling element 70 'of

In dem Folgenden soll auf F i g. 9 Bezug genommen F i g. 1 verbunden werden. Dementsprechend entfällt werden, in welcher eine beispielsweise Anwendung die Notwendigkeit eines Vorsehens starker Schubder Erfindung in Verbindung mit der Entleerung 35 stangen entlang der ganzen Länge der Kelly 174', eines schematisch mit dem Bezugszeichen 142 be- welche eine Länge in der Größenordnung von 30 m zeichneten Schwammeisenreaktionsgefäßes dargestellt aufweisen kann. Demzufolge kann der Schraubenist, welches eine obere und eine untere Zugangsöff- heber 159' mit Hilfe einer mit relativ dünnen Wellen nung 144 bzw. 146 aufweist. Das Bohrgerät 10' ist an 166 versehenen Anordnung angetrieben werden, woder länglichen Kelly 74' befestigt, welche in vertikaler 30 bei diese Wellen sich nach abwärts über eine be-Richtung in Längsrichtung durch einen hydraulischen stimmte Länge durch die Kelly 74' erstrecken. In Zylinder 148 bewegt wird. Dieser Zylinder 148 ist allen Fällen, in welchen die Bohrarme 18' in verinnerhalb eines von der Bodenfläche 150 nach ab- schiedenen Höhen des Kelly 74' in bezug auf die in wärts sich erstreckenden Rohres 150 angeordnet. Die Fig. 9 gezeigten Bodenfläche ausgeklappt bzw. zuKelly 74' und ihr Zylinder 148 sind koaxial zu den 35 sammengeklappt werden müssen, ist die Kelly 74' mit Öffnungen 146 und 144 des Reaktionsgefäßes 142 einem Paar von in einem gewissen Abstand voneinangeordnet. Die Kelly 74' besteht aus einem inneren ander angeordneten Betätigungselementen 168 und und äußeren Gehäuse, wobei diese Gehäuse an ihrem 170 für die Welle 166. Die Anordnung der Betätioberen Ende mit dem Bohrgerät 10' und mit einem gungselemente 168 und 170 entlang des Kelly 74' Ableitblech 152 verbunden sind. Das aus dem Reak- 40 wird durch die Position gegenüber der Bodenfläche tionsgefäß 142 entfernte Material wird durch dieses 150 bestimmt, bei welcher die Bohrarme aufgeklappt Ableitblech 152 auf ein Transportband 154 geleitet. bzw. zusammengeklappt werden müssen.In the following, reference should be made to FIG. 9, reference is made to FIG. 1 can be connected. Accordingly, it is not applicable in which an example application the need to provide strong thrusts Invention in conjunction with the emptying 35 rods along the entire length of the Kelly 174 ', one schematically with the reference numeral 142 having a length of the order of magnitude of 30 m may have drawn sponge iron reaction vessel shown. As a result, the screw is which has an upper and a lower access opener 159 'by means of a relatively thin shaft voltage 144 or 146. The drill rig 10 'is powered at 166 provided assemblies elongated Kelly 74 'attached, which in vertical 30 when these waves move downwards over a loading direction Extend lengthways through the Kelly 74 'by a hydraulic tuned length. In Cylinder 148 is moved. This cylinder 148 is all cases in which the drilling arms 18 'inside one of the bottom surface 150 at different heights of the Kelly 74 'with respect to the in downward extending tube 150 arranged. The bottom surface shown in Fig. 9 unfolded or to Kelly 74 'and its cylinder 148 are coaxial with the 35 need to be collapsed, the Kelly 74' is with Openings 146 and 144 of the reaction vessel 142 are a pair of spaced apart. The Kelly 74 'consists of an inner actuating elements 168 and arranged on the other and outer housing, these housings at their 170 for the shaft 166. The arrangement of the actuators End with the drill 10 'and with a traction element 168 and 170 along the Kelly 74' Baffle 152 are connected. The reac- 40 is determined by its position opposite the floor surface tion vessel 142 removed material is determined by this 150, in which the drilling arms unfolded Diverting plate 152 guided onto a conveyor belt 154. or have to be folded up.

Eine die Kelly 74' in Rotation versetzende An- Jedes der beiden Betätigungselemente 168, 170 triebseinheit 156 ist an dem oberen Ende des hydrau- weist einen quer sich erstreckenden Wellenstummel lischen Zylinders 148 vorgesehen, durch welche eben- 45 172 auf, der der durch das Wandstück des Kelly 74' falls das untere, durch ein Schublager 157 auf einem geführt ist. Während die äußeren Enden der Wellen-Kolben 158 gelagerte Endteil angetrieben ist. Der stummel 172 in einer Vierkant- oder ähnlich ausge-Kolben 18 ist zusammen mit der Kelly 74' auf dem führten Anordnung endet, sind an den einwärts gelänglichen hydraulischen Zylinder 148 befestigt. richteten Enden des Wellenstummels Kegelräder 176Each of the two actuating elements 168, 170 Drive unit 156 is at the upper end of the hydraulic has a transversely extending shaft stub Lischen cylinder 148 is provided through which even 45 172, the one through the wall piece of the Kelly 74 ' if the lower one is guided by a slide bearing 157 on one. While the outer ends of the shaft pistons 158 mounted end part is driven. The stub 172 in a square or similar piston 18 is together with the Kelly 74 'ends on the led arrangement, are at the inwardly accessible hydraulic cylinder 148 attached. aligned ends of the stub shaft bevel gears 176

Während des Betriebes des in F i g. 9 dargestellten 5° befestigt, welche mit entsprechenden, an der Welle Bohrgerätes wird der hydraulische Zylinder 148 be- 166 befestigten Kegelräder 178 bzw. 180 kämmen, tätigt, wodurch die Kelly 74' nach aufwärts bewegt wobei das untere dieser Kegelräder 180 an dem untewird, so daß das Bohrgerät 10' in seinem zusammen- ren Ende der Welle 166 angeordnet ist. So wie dies geklappten Zustand und das Ableitblech 122 von der aus Fig. 10 ersichtlich ist, sind die Kegelräder 178, gestrichelt angedeuteten Posititon in der Nähe der 55 180 vorzugsweise einander gegenüberliegend auf der unteren Zusatzöffnung 146 des Reaktionsgefäßes 142 Welle 166 angeordnet, so daß durch eine beispielsgebracht wird, in welcher Position das Bohrgerät 10' weise im Uhrzeigersinn durchgeführte Rotation der in die Öffnung 146 eingeführt wird. Die Kelly 74' Wellenstummel 172 mit Hilfe eines geeigneten Werkwird daraufhin roiiert, damit eine Führungsbohrung zeuges — beispielsweise eines Drehmomentschlüs-160 durch das in dem Gefäß 142 befindliche Material 60 sels — ein Anheben bzw. ein Absinken der Gewindegebohrt wird. Beim Erreichen des oberen Endes der stange 164 in den durch die Betätigungselemente 168, Führungsbohrung 160 wird ein Schraubenheber 159 170 definierten Positionen erwirkt wird. Wenn beibetätigt, wodurch die gestrichelt angedeuteten Bohr- spielsweise durch eine im Uhrzeigersinn erfolgte Roarme aufgeklappt und die Kelly 74' zur Betätigung tation des Betätigungselementes 168 die Gewindedes Bohrkopfes 10' erneut in Rotation versetzt wird, 65 stange 164 abgesenkt wird, so daß die Bohrarme 18' während die Kelly 74' erneut nach abwärts bewegt in die unterste Position des Bohrgerätes gegenüber wird. Demzufolge wird das Bohrgerät 10' in ausge- dem in Fig. 9 gezeigten Reaktionsgefäß 142 zurückfahrenem Zustand nach abwärts geführt und das in gezogen werden, so erwirkt eine Rotation des Betäti-During the operation of the in F i g. 9 shown attached 5 °, which with corresponding, on the shaft Drilling rig, the hydraulic cylinder 148 will mesh 166 attached bevel gears 178 or 180, actuates, whereby the Kelly 74 'moves upwards with the lower of these bevel gears 180 on the lower, so that the drill 10 'is arranged in its joint end of the shaft 166. Like this folded state and the deflector plate 122 of which can be seen from Fig. 10, the bevel gears 178, Position indicated by dashed lines in the vicinity of 55 180, preferably opposite one another on the Lower additional opening 146 of the reaction vessel 142 arranged shaft 166, so that brought by an example is the position in which the drill 10 'is carried out clockwise rotation of the is inserted into opening 146. The Kelly 74 'stub shaft 172 is made using a suitable movement then roiiert so that a guide bore tool - for example a torque wrench 160 through the material 60 sels located in the vessel 142 - a rise or fall of the tapped holes will. Upon reaching the upper end of the rod 164 in the by the actuating elements 168, Guide bore 160 is a screw lifter 159 170 defined positions is obtained. When operated whereby the drilling indicated by dashed lines, for example, by means of a clockwise roarm unfolded and the Kelly 74 'for actuation station of the actuating element 168 the threadedes Drill head 10 'is set in rotation again, 65 rod 164 is lowered so that the drill arms 18' while the Kelly 74 'again moved downwards to the lowest position opposite the drill will. As a result, the drilling device 10 ′ is retracted into the reaction vessel 142 shown in FIG. 9 State downwards and being pulled in, this causes a rotation of the actuating

gungselementes 140 in derselben Richtung ein Anheben der Gewindestange 164, wodurch die Bohrarme 18' in die oberste Position des Bohrgerätes geführt werden. Bei dieser Ausführungsform kann dasselbe Werkzeug verwendet werden, um die Betätigungselemente 168 und 170 zu bewegen und die Bohrarme 18' aus- bzw. zurückzuklappen. Die Betätigungselemente 168 und 170 sind dabei in einem geeigneten Abstand entlang der Kelly 74' angeordnet, so daß dieselben in derselben Betätigungsstation in bezug auf das Reaktionsgefäß 142 oder den Boden 150 bedient werden können.movement element 140 in the same direction a lifting the threaded rod 164, as a result of which the drilling arms 18 'are guided into the uppermost position of the drilling device will. In this embodiment, the same tool can be used to operate the actuators 168 and 170 to move and the drilling arms 18 'unfold or fold back. The actuators 168 and 170 are arranged at a suitable distance along the Kelly 74 ', so that they are in the same operating station with respect to the reaction vessel 142 or the bottom 150 can be served.

Um Zugang zu den innerhalb der Hüsel82 der Kelly 74 angeordneten Betätigungselementen 168, 170 zu erhalten, sind innerhalb der Hülse 182 geeignete Zugangsöffnungen 184 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist ferner das in Fig. 10 schematisch bei 188 angedeutete Leitblech an einer ein Lager bildenden Anordnung 190 befestigt, die wiederum an dem oberen Ende der äußeren Kellyhülse 184 befestigt ist.To gain access to the inside of the Hüsel82 Kelly 74 arranged actuators 168, 170 are within the sleeve 182 suitable Access openings 184 arranged. In this embodiment, that in Fig. 10 is also schematic at 188 indicated baffle attached to a bearing-forming arrangement 190, which in turn is attached to the top of the outer Kelly sleeve 184.

In dem Folgenden soll auf die Fig. 11 und 12 Bezug genommen werden, in welchen eine andere Ausführungsform der Zahnstange und des hydraulischen Zylinders dargestellt ist. Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform wird ein Bohrloch ungefähr 30 m tief direkt unterhalb des Reaktionsgefäßes ausgefertigt. Voneinander in einem Abstand angeordnete innere und äußere Gehäuse 148' und 149 werden in dieses Bohrloch eingeführt. Eine Lagerhülse 192 wird dann innerhalb des Gehäuses angeordnet. Die Gehäuse 148' und 149 sind im wesentlichen konzentrisch mit Hilfe von ringförmigen Abstandhaltern 191 und 193 angeordnet. Innerhalb der Lagerhülse 192 sind wenigstens zwei im Abstand voneinander angeordnete wassergeschmierte Lager 194 angeordnet. Die Kelly 74' ist in diesem Fall mit einer länglichen Stange 196 versehen, welche wiederum an ihrem unteren Ende bei 198 mit einem Flansch zur Verbindung mit einem länglichen Kolben 200 versehen ist. Der Kolben 200 weist eine genügend große Länge auf, um während seiner Bewegung zwischen seinen Endpunkten in Eingriff mit wenigstens einem der Lager 194 zu stehen, wobei diese äußersten Positionen durch die fest ausgezogenen Linie und die gestrichelte Linie 102 in Fig. 12 dargestellt sind. Ein konventioneller hydraulischer Stöpsel 204 ist an dem unteren Ende des Kolbens 200 zum Eingriff mit dem verstärkten Endteil 206 eines verjüngten Gehäuseelementes 208 angeordnet.In the following, FIGS. 11 and 12 should be referred to Reference should be made in which another embodiment of the rack and the hydraulic Cylinder is shown. In the embodiment shown in Fig. 10, a borehole is approximate 30 m deep directly below the reaction vessel. From each other at a distance arranged inner and outer housings 148 'and 149 are inserted into this borehole. A bearing sleeve 192 is then placed within the housing. The housings 148 'and 149 are essentially Arranged concentrically with the aid of annular spacers 191 and 193. Within the Bearing sleeves 192 are at least two water-lubricated bearings 194 arranged at a distance from one another arranged. The Kelly 74 'is in this case provided with an elongated rod 196, which in turn is attached flange at its lower end at 198 for connection to an elongated piston 200 is. The piston 200 has a sufficient length to during its movement between its end points to be in engagement with at least one of the bearings 194, these extreme positions are shown by the solid line and the dashed line 102 in FIG. A Conventional hydraulic plug 204 is on the lower end of piston 200 for engagement with the Reinforced end portion 206 of a tapered housing member 208 is arranged.

Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind die Wasserlager 194 vorzugsweise »schneidlose« Lager, »cutless« bearings, wie sie beispielsweise von der Firma Goodrich Company hergestellt werden, wobei der Wasserfluß durch dieselben mit Hilfe eines den Wasserfluß begrenzenden Abdichtungselementes 210 in Serie mit jedem der Lager 194 reguliert wird, so wie dies besser in der F i g. 12 dargestellt ist. Die mit dem länglichen Kolben 200 in Eingriff stehenden Abdichtungselemente 210 bestimmen den Betrag von Wasser oder anderer hydraulischer Flüssigkeiten zwischen dem Kolben und den Lagern 194, so daß eine geeignete Menge von Schmierfilm zwischen demselben verbleibt. Die Lagerhülse 192 kann aus mehreren Einzelelementen gebildet sein, die — gemäß Fig. 12 — zusammengefügt sind. Die inneren und äußeren Gehäuseteile 148' und 149 können in gleicher Weise miteinander verbunden sein. Selbstverständlich kann auch eine andere Hülse oder äquivalente Lagerung verwendet werden.In this embodiment of the invention, the water bearings 194 are preferably "cutting-less" bearings, "Cutless" bearings, such as those manufactured by the Goodrich Company, for example the flow of water through them by means of a sealing element 210 restricting the water flow is regulated in series with each of the bearings 194, as better shown in FIG. 12 is shown. The one with the elongated piston 200 engaging sealing elements 210 determine the amount of water or other hydraulic fluids between the piston and the bearings 194 so that a suitable Amount of lubricating film remains between them. The bearing sleeve 192 can consist of several individual elements be formed, which - according to FIG. 12 - are assembled. The inner and outer casing parts 148 'and 149 can be connected to one another in the same way. Of course you can a different sleeve or equivalent bearing can also be used.

Die längliche Stange 196 ist mit einer Anzahl von Ansätzen 212 versehen, die mit einer nicht gezeigten, drehbaren Hülse in Eingriff stehen, wodurch die Drehbewegung auf die Stange 196 übertragen wird und der daran befestigte Bohrkopf 10' in Rotation versetzt werden kann. Die Länge der Ansätze 212 und des Kolbens 200 entspricht der Längsbewegung der Kelly 74' und des Bohrkopfes 10'. Der Kolben 200 wird innerhalb des Gehäuses 148' mit Hilfe von Wasser oder einem anderen geeigneten, unter Druck durch Einlaß- und Auslaßleitungen 214 in der Nähe des oberen Endes des Gehäuses 148' eingeführten hydraulischen Medium gehoben bzw. gesenkt. Das unter Druck stehende Wasser fließt zwischen dem inneren Gehäuse 149 und der Lagerhülse 192, so wie dies durch in den Fig. 11 und 12 dargestellten Pfeil angedeutet ist. Bei dieser Ausführungsform kann der Bohrkopf 10' innerhalb des Reaktionsgefäßes gehoben und gesenkt und zur selben Zeit gedreht werden, wenn die Entfernung des Schwammeisens oder eines anderen Reaktionsproduktes aus demselben in der bereits beschriebenen Art und Weise gewünscht ist.The elongated rod 196 is provided with a number of lugs 212, which are provided with a not shown, rotatable sleeve are engaged, whereby the rotational movement is transmitted to the rod 196 and the drill head 10 'attached to it can be set in rotation. The length of the lugs 212 and of the piston 200 corresponds to the longitudinal movement of the Kelly 74 'and the drill head 10'. The piston 200 is passed through the housing 148 'with the aid of water or some other suitable pressurized device Inlet and outlet lines 214 inserted near the top of the housing 148 ' Medium raised or lowered. The pressurized water flows between the interior Housing 149 and the bearing sleeve 192, as indicated by the arrow shown in FIGS. 11 and 12 is. In this embodiment, the drill head 10 'can be lifted within the reaction vessel and lowered and rotated at the same time when removing the sponge iron or one other reaction product from the same in the manner already described is desired.

Das durch die ringförmigen Abdichtungselemente 210 fließende Schmierwasser fließt aufwärts zwischen der Lagerhülse 192 und der Stange 196, so wie dies durch den Pfeil 216 angedeutet ist und entweicht durch eine ringförmige Abflußkammer 218 und eine Ausflußöffnung 220. Eine drehbare Gummiabdichtung 222 ist am oberen Ende der Ausflußkammer 218 angeordnet, um das Schmierwasser zu der richtigen Ausflußöffnung 220 zu leiten.The lubricating water flowing through the annular sealing members 210 flows upward between them the bearing sleeve 192 and the rod 196, as indicated by the arrow 216 and escapes through an annular drainage chamber 218 and an orifice 220. A rotatable rubber seal 222 is arranged at the upper end of the outflow chamber 218 to the lubricating water to the correct To guide outflow opening 220.

Die in den Fig. 11 und 12 dargestellte Ausführungsform vereinfacht in sehr starkem Maße die Herstellung und die Bearbeitung der einzelnen Komponenten des Bohrgerätes und macht Spezialschweißungen überflüssig. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind ebenfalls gebohrte Zylinder für den Zahnstangenkolben, fettgeschmierte Lager sowie normalerweise durch Druckwasser sehr schnell beschädigte Elemente überflüssig.The embodiment shown in FIGS. 11 and 12 greatly simplifies manufacture and the processing of the individual components of the drilling rig and making special welds superfluous. According to the present invention, drilled cylinders for the rack piston, bearings lubricated with grease and bearings normally damaged very quickly by pressurized water Elements superfluous.

Claims

Patent claims:

1. Drilling device for removing porous materials - such as sponge iron - from with reaction vessels provided with narrow bung openings, consisting of one on a drill rod hanging, provided with cutting blades, on which several in the lateral direction foldable arms, also provided with cutting blades, are attached, characterized in that that the arms (18) are provided with forks (44) in which non-rotatably bearing axles (50) are inserted through the Walls of corresponding housing extensions (46) of a fully encapsulated drill head housing (12) are passed, and that inside the drill head housing (12) in the area of Housing extensions (46) on the bearing axles (50) gear segments (48) are attached, which with corresponding Rows of teeth (66) of a toothed rack (64) arranged centrally within the drill head housing (12) mesh.

2. Drilling device according to claim 1, characterized in that

indicates that the rows of teeth (66) are arranged eccentrically on the rack (64) and that the rack (64) can be pivoted over a certain angular range in the drill head housing (12) is stored.

3. Drilling device according to claim 2, characterized in that the rack (64) in one with fingers (92) provided sleeve (94) is longitudinally displaceable, but non-rotatably guided and that the Sleeve (94) non-rotatably with the aid of wedges (96) within a shoulder (22) of the housing (12) is held, with a rotational release of the sleeve (94) takes place by displacement of the sleeve.

4. Drilling device according to claim 3, characterized in that the sleeve (94) is connected to an elongated part (108) which is releasably attached to an annular quick-release fastener part (106) of the housing extension (22).

5. Drilling device according to claim 4, characterized in that the quick-release fastener part (106) is provided with a central guide cutting knife (20) arranged along the longitudinal axis of the drilling device, in which a lifting opening (116) is provided.

6. Drilling device according to one of the preceding claims, characterized in that at the front end of the housing extension (22) additional stationary drilling arms (24) are arranged which are angularly offset with respect to the pivotable drilling arms (18), and that on the housing extension (22 ) between the stationary drilling arms (24) devices (120, 122) are arranged with which the pivotable drilling arms (18) can be fixed in their folded-in position.

7. Drilling device according to one of the preceding claims, characterized in that the same on attached to one end of a hollow kelly (74 ') in which a longitudinally extending shaft (72) is stored.

8. Drilling device according to claim 7, characterized in that the shaft (72) is connected to a threaded rod (164) which is connected to the Kelly (74 ') arranged in the vicinity of the drilling device, and that within the Kelly (74') ) Actuating shafts (166) for the threaded rod (164) are rotatably mounted, which are connected to actuating elements (168,170) protruding laterally from the Kelly (74 ').

9. Drill according to claim 8, characterized in that the actuating elements (168, 170) are connected by mechanical links to the shaft (166) such that the on successful running in the same direction of rotation actuation of these elements (168, 170) each having a reverse rotation Shaft (166) is achieved.

10. Drilling device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the same is detachably arranged at one end of an elongated drill rod (196) , the other end of which is attached to a piston (200) displaceably mounted in an elongated cylinder (192) , and that the cylinder (192) is provided with at least two bearing elements (194) which are spaced apart from one another such that at least one of these bearing elements (194) is in engagement with the piston (200) in any position thereof.

11. Drilling device according to claim 10, characterized in that the drill rod (196) has in the longitudinal direction extending, a rotationally fixed connection resulting lugs.

12. Drilling device according to claim 11, characterized in that the bearing elements (194) are water-lubricated bearings and that in series with these bearing elements (194) water flow regulating devices (210) are arranged.

For this purpose 2 sheets of drawings