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Firma Maschinenfabrik Rudolf Hausherr & Söhne G. m. b. H., Sprockhövel
i. W. "Gesteinsbohrmaschine mit Gestängeziehvorrichtung" Der Schutzgegenstand betrifft
eine Gesteinsbohrmaschine mit einem auf einer transportablen lafette in axialer
Richtung verschiebbaren Bohrmotor, der mit einem an der Lafette befestigten Vorschubmotor
verbunden ist, wobei an der Bohrlochseite der Lafette ein Führungslager für die
Bohrstange angeordnet ist. Das Bohrgestänge besteht aus mehreren, in beliebiger
Anzahl miteinander durcheine Schraubverbindung o. dgl. zu kuppelnden Stangen, deren
Einzellänge so bemessen ist, daß nach Zurückziehen des Bohrmotors eine Stange einerseits
an das in dem Führungslager gehaltene Ende der vorhergehenden Stange und andererseits
an dem Bohrmotor angeschlossen werden kann.
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Es ist üblich, das Bohrgestänge aus dem Bohrloch nach Erreichen der
beabsichtigten Tiefe maschinell mit Hilfe des entsprechend umgesteuerten Vorschubmotors
unter Benutzung des Spannfutters des Bohrmotots schrittweise zurückzuziehen, so
daß eine Stange nach der anderen abgekuppelt werden kann.
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Die Neuerung besteht demgegenüber darin, daß an der Lafette vorzugsweise
zwei besondere hydraulisch oder pneumatisch
betätigte Zylinder
mit Kolben fest angebracht werden, deren Kolbenstangen durch ein Querhaupt verbunden
sind, in dem ein zum Ankuppeln der Bohrstangen geeignetes Kupplungteil in der Achse
des Bohrgestänges abnehmbar angeordnet ist.
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Das die Kolbenstangen verbindende Querhaupt ist dabei mit einer Ausnehmung
versehen, die das lösbare Kupplungsteil in der zum Ankuppeln der Bohrstangen geeigneten
Stellung aufnimmt, jedoch dem am Bohrmotor vorgesehenen Kupplungsteil erlaubt, die
Ausnehmung zu durchgreifen, wenn das Kupplungsteil des Querhauptes abgenommen bzw.
aus dem Bereich der Bohrmotorkupplung bewegt ist.
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Das dem Querhaupt zugeordnete Kupplungsteil hat vorteilhaft einen
etwa zylindrischen Körper, der rückwärts zwei oder mehrere Handgriffe zum Drehen
des Kupplungsteils aufweist und einen Bund, der sich gegen den Rand der Querhauptausnehmung
anlegt, so daß sich das Kupplungsteil in Bohrrichtung nicht vom Querhaupt trennen
kann.
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Die zum Zurückziehen des Bohrgestänges dienenden Zylinder sind an
einem Ende geschlossen und haben am anderen Ende eine Stopfbuchsenausbildung, die
von der Kolbenstange dicht durchsetzt wird.
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| Auf der Zeichnung ist der Schutzgegenstand in einer |
bevorzugten Ausführungsform dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Bohrmaschine
mit Gestängeziehvorrichtung gemäß der Neuerung in Seitenansicht und Fig. 2 dieselbe
Bohrmaschine, jedoch in Oberansicht und teilweise in einem waagerechten Schnitt.
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Die auf der Zeichnung dargestellte, insbesondere für Gesteinsbohrungen
in Steinbrüchen, Über-und Untertagebergbaubetrieben u. dgl. bestimmte Bohrvorrichtung
kann für drehende und drehend-schlagendes Bohren und auch für übliche Schlagbohrmaschinen
benutzt werden. Die Vorrichtung hat eine auf einem nicht dargestellten, vorteilhaft
fahrbaren Gestell verstellbar angeordnete Lafette 1, deren Längsseiten eine Führung
für den Tragschlitten 2 der Bohrmaschine 3 bilden.
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An dem dem Bohrloch zugewandten Ende der Lafette ist der Vorschubmotor
4 für die Fahrbewegung der Bohrmaschine 3 angebrachte Der Vorschubmotor 4 dreht
unter Vermittlung eines Zahnradgetriebes 5 o. dgl. die in der Achse 6 liegende,
nicht dargestellte Vorschubspindel, in deren Gewinde ein am Bohrmotorschlitten 2
angebrachtes Gewindestück eingreift.
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An demselben Lafettenende ist oben ein Führungslager 7 für das bei
8 schematisch angedeutete Bohrgestänge vorgesehen.
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Am anderen Ende der Lafette 1 ist ein senkrecht zur Bohrmotorachse
9 gestellter Doppelarm 10 befestigt, der beiderseits den Bohrmotor überragt. Dieser
Doppelarm trägt an jedem Ende je einen Zylinder 11 bzw. 11 in dem ein doppeltwirkender
Kolben 12 beweglich ist, dessen Kolbenstange 13 bzw. 131 die Stopfbuchse 14 des
Zylinders durchsetzt.
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Die äußeren Enden der beiden Kolbenstangen 13, 13' sind durch ein
Querhaupt 15 miteinander verbunden, das auf dem Kolbenstangenende durch je eine
Mutter 16,16' lösbar gehalten wird.
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In dem Querhaupt 15 ist mittig eine Ausnehmung vorgesehen,
die
den zylindrischen Schaft 17 eines allgemein mit 18 bezeichneten besonderen Kupplungsteils
aufnimmt.
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Das Teil 18 hat rückwärts einen Bund 19, der sich gegen das Querhaupt
anlegt, und zwei Handgriffe 20.
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Das Kupplungsteil 18 ist im Querhaupt 15 mittels der Handgriffe drehbar.
An seinem vorderen Ende hat es einen Gewindezapfen 21, der in das Gewindeloch am
Ende jeder Bohrstange 8 eingeschraubt werden kann. Die Bohrstangen 8 haben am anderen
Ende einen dem Zapfen 21 entsprechenden Gewindevorsprung. Auf diese Weise kann also
eine Stange 8 an die andere durch die Schraubverbindung angekuppelt werden.-Auf
der Antriebswelle 22 des Bohrmotors 3 ist ein ähnlicher Gewindezapfen 23 vorgeshen,
mit dem die letzte Bohrstange 8 an den Bohrmotor angekuppelt werden kann.
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Beim Bohren arbeitet die Maschine derart schrittweise, daß der Bohrmotor
3 mit dem angekuppelten Bohrgestänge 8 mittels des Vorschubmotors 4 jeweils um eine
Bohrstangenlänge nach Maßgabe des Bohrfortschrittes vorgeschoben wird.
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Dann wird das Ende der Bohrstange 8 im Führungslager 7 festgeklemmt
und die Kupplung zwischen Bohrmotor und der letzten Bohrstange durch Umsteuerung
des Bohrmotors gelöst.
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Dieser wird dann mittels des Motors 4 in die auf der Zeichnung in
Fig. 2 dargestellte Ausgangslage zurückgezogen.
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Bei der Arbeit des Bohrmotors ist das Kupplungsteil 18 ausgeschaltet,.
d. h. entweder im Querhaupt 15 beiseite gefahren oder aus diesem herausgenommen.
Das vordere Ende
der Bohrspindel 22 kann daher die Ausnehmung des
Querhauptes durchfahren, bis der Gehäuseflansch 24 des Bohrmotors sich gegen das
Querhaupt anlegt. Die Zylinder 11, 11* sind entspannt, so daß das Querhaupt mit
den daran 'befestigten Kolbenstangen von dem Flansch 24 in Bohrrichtung frei mitgenommen
wird. Beim Zurückfahren des Bohrmotors 3 wird auch das Querhaupt 15 mittels der
Kolben 12 in die Ausgangsstellung nach Fig. 2 zurückgebracht.
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Sobald das Bohrloch die gewünschte Tiefe erreicht hat, ist das Bohrgestänge
zurückzuziehen. Zu diesem Zweck wird der Bohrmotor 3 in die Stellung nach Fig. 2
gebracht, nachdem vorher die letzte Bohrstange 8 bis zum Führungslager 4 vorgetrieben
worden ist. Dann wird das Kupplungsteil 18 in das Querhaupt 15 eingesetzt und nun
mittels der Kolben an das Querhaupt 15 soweit vorgefahren, daß der Gewindezapfen
21 des Kupplungsteils in die Gewindebohrung der letzten Bohrstange 8 eingeschraubt
werden kann. Nunmehr kann durch Einlaß von Druckmittel durch die Öffnung 23 der
Zylinder 11 das Bohrgestänge zurückgezogen werden, bis das Querhaupt mit dem Kupplungsteil
in die aus Fig. 2 ersichtliche Stellung gelangt ist. Dann wird das Kupplungsteil
18 gelöst und die letzte Bohrstange 8 von der nächsten, die jetzt im Führungslager
7 festgehalten ist, getrennt. Nach Fortnehmen der Bohrstange 8 kann dann das Querhaupt
15 mit der Kupplung 18 erneut vorgefahren werden, um das Gestänge auf die Länge
der"nächsten Stange zurückzuziehen und um diese
dann abzunehmen.
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Der wesentliche Vorteil des Schutzgegenstandes besteht darin, daß
das Zurückziehen des Bohrgestänges mittels der besonderen Rückziehzylinder 11 wesentlich
schneller vor sich geht, als bei der üblichen Benutzung des Vorschubmotors 4 bzw.
des Bohrmotors 3 zum Zurückziehen des Gestänges.
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Die Betätigung der Zylinder 11 kann hydraulisch oder pneumatisch
erfolgen. Die Kolben 12 sind doppelt-wirkend.
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Druckmittel wird ständig durch die Öffnung 25 oder durch die Öffnung
26 an den Zylinderenden eingelassen. Anstelle der Kolbenmotore 11 kann zum Bewegen
des Querhauptes gegebenenfalls auch eine Gewindespindel mit Mutter vorgesehen werden,
die mit dem Querhaupt 15 verbunden ist.