DE221882C

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KAISERLICHES A IMPERIAL A

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

-Λ* 221882-KLASSE 5 c. GRUPPE -Λ * 221882- CLASS 5 c. GROUP

PAUL NOLET in BRÜSSELPAUL NOLET in BRUSSELS

Pressen vorgetrieben wird.Pressing is advanced.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 30. November 1907 ab.Patented in the German Empire on November 30, 1907.

Es sind bereits Vorrichtungen zum Abteufen von Schächten bekannt geworden, mittels deren das Gebirge unter dem Schutz eines durch einen Schild geschlossenen Vortreibzylinders unter Anwendung von vor dem Schild arbeitenden Bohrern aufgeschlossen wird, wobei noch mittels Druckwassers eine Spülwirkung auf das Gebirge ausgeübt wird und das gebildete Schlammwasser durch Pumpen zu-'There are already devices for sinking shafts known, by means of the mountains of which are protected by a propulsion cylinder closed by a shield is unlocked using drills working in front of the shield, whereby a flushing effect is exerted on the mountains by means of pressurized water and that sludge water formed by pumps to- '

ίο tage gefördert wird. Bei solchen Vorrichtungen ist demnach zum Schütze des Bohrers ein besonderer mit Schild versehener Vortreibzylinder nötig, der mit der eigentlichen Bohrarbeit nichts zu tun hat. Ferner erfordern solche Vorrichtungen die Zuführung von Druckwasser und die'Abführung des gebildeten Schlammwassers durch Pumpen. Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Vorrichtung dieser Art, bei welcher zum Abteufen von Schächten in festem und in schwimmendem Gebirge ein A^ortreibkörper verwendet wird; der in bekannter Weise durch hydraulische Pressen vorgetrieben wird. Die neue Vorrichtung unterscheidet sich von den bisher bekann- ten durch einen in einen Kegel auslaufenden hohlen Vortreibkörper, der selbst das Gebirge aufschließt, und in dessen Behälter durch besondere Kanäle die verdrängten Gebirgsmassen eindringen. ■■* -·' ίο days is funded. In such devices, a special drive cylinder provided with a shield is required to protect the drill, which has nothing to do with the actual drilling work. Furthermore, such devices require the supply of pressurized water and the removal of the sludge water formed by pumps. The subject of the invention is a device of this type, in which a propellant is used to sink shafts in solid and floating rock; which is driven in a known manner by hydraulic presses. The new device differs from the previously known ones in that it has a hollow propulsion body which ends in a cone, which itself opens up the rock and in whose container the displaced rock mass penetrates through special channels. ■■ * - · '

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes > dargestellt. , ^{; ;} Two embodiments of the subject of the invention are shown in the drawing. , ^{; ;}

Fig. i, 2 und 3 sind senkrechte Schnitte nach den Linien A-A ih Fig. 4 und 5.FIGS. 1, 2 and 3 are vertical sections along the lines AA in FIGS. 4 and 5.

Fig. 4 ist ein wagerechter Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 2 undFig. 4 is a horizontal section along the line BB in Fig. 2 and

Fig. 5 ein wagerechter Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 2.FIG. 5 is a horizontal section along the line CC in FIG. 2.

Fig. 6 zeigt eine zweite Ausführungsform in senkrechtem Schnitt.Fig. 6 shows a second embodiment in vertical section.

Der in einen Kegel auslaufende hohle Vor^ treibkörper 1,2 ist mit Kanälen 4 versehen, die in einen zentral angeordneten Behälter 15 mün- ■ den. Durch diese Kanäle 4 dringen die beim Abteufen losgelösten Gebirgsmassen in den Behälter 15 ein.The hollow front, which ends in a cone propellant 1,2 is provided with channels 4 which mün- ■ in a centrally arranged container 15 the. Through these channels 4 penetrate the detached rock masses in the sinking Tray 15.

Auf dem zylindrischen Teil 2 ruht ein Zylinder 6, ■ in welchem die hydraulischen Pressen 7 untergebracht sind, welche das Eintreiben des Kegels in an sich bekannter Weise bewirken.A cylinder 6 in which the hydraulic presses 7 rests on the cylindrical part 2 are housed, which cause the cone to be driven in in a manner known per se.

Über dem zylindrischen Teil 6 ist eine Stopfbüchse 8 angeordnet, welche das untere Ende der Schachtauskleidung 9 umgibt. Diese Stopfbüchse ist mit geeigneten Packungen 10 und 11 gefüllt. ,Above the cylindrical part 6 a stuffing box 8 is arranged, which the lower end the shaft lining 9 surrounds. This stuffing box is provided with suitable packings 10 and 11 filled. ,

Die Plunger 12 der Pressen 7 stecken in Aussparungen 13, welche in einem Ring 14 vorgesehen sind, dessen äußerer Durchmesser gleich ist dem Außendurchmesser der Schachtauskleidüng. ' ..;,·■■■The plungers 12 of the presses 7 are inserted into Recesses 13, which are provided in a ring 14, the outer diameter of which is the same as the outer diameter of the shaft lining. '..;, · ■■■

Der im Teil 2 des Vortreibkörpers steckende zylindrische Behälter 15 ist an'der Irihenwandung 16 des Teiles 2 kolbenartig verschiebbar angeordnet. Oben und unten ist die zylin-The cylindrical container 15 inserted in part 2 of the propulsion body is on the Irihenwandung 16 of part 2 can be displaced like a piston arranged. Above and below is the cylindrical

drische Wandung ιό mit Stopfbüchsen τγ und i8 versehen, welche das Eindringen von Wasser verhindern.drical wall ιό provided with stuffing boxes τγ and i8, which prevent the ingress of water.

Der Behälter 15 ist mit seitlichen Öffnungen 19 versehen, welche die gleiche Größe besitzen wie die Mündungen 5 der Kanäle 4, so daß durch Heben und Senken des Behälters 15 gegenüber den Mündungen 5 dieser jeweils abzusperren und zu öffnen ist.The container 15 has side openings 19 provided, which have the same size as the mouths 5 of the channels 4, so that by raising and lowering the container 15 with respect to the mouths 5 of these each shut off and is open.

Der Behälter 15 ist auf dem Plunger 21 einer starken hydraulischen Presse 20 angeordnet, welche im unteren Teil des Kegels 1 untergebracht ist und ,das Heben und Senken des Behälters bewirkt (Fig. 2 und 3). Erforderlichenfalls kann der Behälter 15 mit einem Deckel 22 versehen sein.The container 15 is on the plunger 21 a powerful hydraulic press 20, which is housed in the lower part of the cone 1 and, the raising and lowering of the container causes (Fig. 2 and 3). If necessary the container 15 can be provided with a lid 22.

Die Vorrichtung arbeitet nun wie folgt:
Nachdem sie in eine im abzuteufenden Gebirge vorgesehene Ausschachtung zusammen mit den ersten auf dem Ring 14 ruhenden Tübbingen der Auskleidung eingebracht (Fig. 1) und der oberste Ring 9 genügend belastet worden ist, um ein Anheben des Ringes 14 unter Einwirkung der Pressen 7 zu verhin-■ dem, läßt man alle Pressen zusammen arbeiten, um das Eintreiben des Kegels 1 zu bewirken, worauf die Einzelteile der Vorrichtung in die aus Fig. 2 ersichtliche Lage übergehen. Hierauf läßt man wieder sämtliche Plunger 12 in die Lage nach Fig. 1 zurückgehen. In dieser Weise wird fortgefahren, bis das Abteufen des Schachtes vollendet ist, worauf die Pressen abgebaut und ebenso wie die unteren Teile 1 und 2 der Vorrichtung herausgenommen werden können.The device now works as follows:
After it has been brought into an excavation provided in the rock to be sunk together with the first segments of the lining resting on the ring 14 (FIG. 1) and the top ring 9 has been sufficiently loaded to prevent the ring 14 from being lifted under the action of the presses 7 - ■ dem, all presses are allowed to work together to bring about the driving in of the cone 1, whereupon the individual parts of the device go into the position shown in FIG. All of the plungers 12 are then allowed to return to the position shown in FIG. This is continued until the sinking of the shaft is completed, whereupon the presses can be dismantled and removed, as can the lower parts 1 and 2 of the device.

Wenn der Behälter 15 die Lage nach Fig. 1 und 2 einnimmt, so tritt eine gewisse Menge der Gebirgsmassen, in welche der Kegel eingetrieben ist, durch die Kanäle 4 und die Öffnungen 19 in den Behälter 15, und zwar jedesmal, wenn die Pressen 7 in Wirksamkeit treten.When the container 15 assumes the position according to FIGS. 1 and 2 , a certain amount of the rock mass into which the cone is driven passes through the channels 4 and the openings 19 into the container 15, each time the presses 7 come into effect.

Rückt der Kegel im festen Gebirge vor, so können die losgelösten Massen in dem Maße, wie sie in den Behälter 15 gelangen, aus diesem herausgenommen und zutage gefördert werden. Es kann jedoch vorkommen, daß sich ein Stück festes Gestein in einer der Öffnungen 19 festsetzt. In diesem Falle kann die Freilegung des Kanals unter Zuhilfenahme der Presse 20 bewirkt oder erleichtert werden. Hierzu wird durch den Plunger 21 der Presse 20 der Behälter 15 in die aus Fig. 3 ersichtliche Lage gehoben. Die Ränder der Öffnung 19 wirken dann wie eine Schere und zerschneiden das Hindernis.If the cone advances in the solid mountain range, the detached masses can how they get into the container 15, removed from this and brought to light. However, it can happen that there is a piece of solid rock in one of the openings 19 sets. In this case, the channel can be exposed with the aid of the press 20 effected or facilitated. For this purpose, the container is moved by the plunger 21 of the press 20 15 lifted into the position shown in FIG. 3. The edges of the opening 19 act then like scissors and cut up the obstacle.

Wenn andererseits die Vorrichtung in einer wasserführenden Sandschicht vorrücken soll, so werden durch Hochtreiben des Behälters 15 die Öffnungen 5 abgesperrt, und hierdurch wird das Eindringen von Wasser und Sand in den Schacht verhindert, wenn bei abgenommenem Deckel 22. die in dem Behälter 15 enthaltenen Massen herausgenommen werden.If, on the other hand, the device is to advance in a water-bearing sand layer, the openings 5 are blocked by driving up the container 15, and this prevents the penetration of water and sand into the shaft if, with the cover 22 removed, the masses contained in the container 15 be taken out.

Die Öffnungen 5 und 19 sowie die äußeren Ränder der Kanäle 4 können mit Ringen aus sehr hartem Metall, z. B. hartem Chromstahl, bekleidet sein.The openings 5 and 19 and the outer edges of the channels 4 can be made with rings very hard metal, e.g. B. hard chrome steel, be clothed.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 sind Vorkehrungen getroffen, die es ermöglichen, nach erfolgter Ausschaltung des kegelförmigen Teiles 1 die Pressen 7 allein auf den zylindrischen Teil 2 einwirken zu lassen.In the embodiment according to FIG. 6, precautions have been taken to make it possible after switching off the conical part 1, the presses 7 only on the cylindrical Part 2 to take effect.

Dies ist beispielsweise erforderlich, wenn nach Durchteufung einer wasserführenden Sandschicht oder einer Schicht von schwimmendem Gebirge plötzlich auf eine Schicht von Gestein gestoßen wird, welches zu hart ist, um das Eindringen des Kegels zu ermöglichen. In einem solchen Falle kann der Kegel nicht in der bereits erwähnten Weise entfernt werden, weil sonst zwischen dem Gestein und der Basis des zylindrischen Teiles der Vorrichtung ein großer Zwischenraum verbleiben würde, in welchen der Sand und das Wasser eindringen und so den Schacht ausfüllen würden.This is necessary, for example, if after penetrating a water-bearing A layer of sand or a layer of floating mountain suddenly fell on a layer of Rock is hit that is too hard to allow penetration of the cone. In such a case, the cone cannot be removed in the manner already mentioned, because otherwise between the rock and the base of the cylindrical part of the device large space would remain in which the sand and water penetrate and so would fill the shaft.

Die vorliegende Anordnung ermöglicht in solchen Fällen das Weitervorrücken des zylindrischen Teiles 2 bis auf das harte Gestein, um so das Schachtinnere während und nach der Herausnahme des Kegels 1 abzuschließen.The present arrangement enables the cylindrical to be advanced further in such cases Part 2 except for the hard rock, so the inside of the shaft during and after the Complete removal of the cone 1.

Die linke Hälfte der Fig. 6 zeigt die Einzelteile der Vorrichtung in der Lage, welche sie einnehmen, wenn der Kegel 1 in fester Verbindung mit dem zylindrischen Teil 2 steht, während die rechte Hälfte der Figur die Lage der Einzelteile zeigt, nachdem der zylindrische Teil unabhängig vom Kegel gesenkt worden ist.The left half of Fig. 6 shows the individual parts of the device in the position which they take when the cone 1 is in permanent connection with the cylindrical part 2, while the right half of the figure shows the location of the individual parts after the cylindrical Part has been lowered independently of the cone.

Der Kegel steht mit einem zylindrischen Aufsatz 23 in Verbindung, der den Behälter 15 aufnimmt, und in dessen Wandungen Öffnungen 5 vorgesehen sind. Unterhalb dieser Öffnungen sind breite Nuten oder Kanäle 24 vorgesehen, welche einen Teil der Kanäle 4 bilden, wenn der Kegel mit dem zylindrischen Teil 2 in Verbindung steht. Diese Verbindung wird ,mittels eines Ringes 25 hergestellt, der an dem die Pressen enthaltenden zylindrischen Teil 6 befestigt ist. Dieser Ring 25 ist mit einem nach innen vorspringenden Rand 26 versehen, der auf dem oberen Ende des Aufsatzes 23 aufruht, und es genügt, diesen Ring zu entfernen, um die Verbindung des Kegels mit dem zylindrischen Teil zu lösen. Nachdem der Ring 25 entfernt worden ist, setzt man auf den oberen Teil der Innenwandung des die Pressen enthaltenden zylindrischen Teiles 6 eine Auskleidung 27, welche so hoch sein muß, daß ihr oberes Ende auch noch den oberhalb der Öffnungen 5 befindlichen Kegelteil umgibt, wenn das Eintreiben des zylindrischen Teiles vollendet ist, wie dies aus der rechten Hälfte der Fig. 6 er-The cone is connected to a cylindrical attachment 23, which the container 15 receives, and openings 5 are provided in the walls. Below these openings wide grooves or channels 24 are provided which form part of the channels 4, when the cone is in communication with the cylindrical part 2. This connection will , produced by means of a ring 25 which is attached to the cylindrical part 6 containing the presses is attached. This ring 25 is provided with an inwardly projecting edge 26, which rests on the upper end of the attachment 23, and it is sufficient to remove this ring, to loosen the connection between the cone and the cylindrical part. After the ring 25 has been removed, one puts on the upper part of the inner wall of the one containing the presses cylindrical part 6 a lining 27, which must be so high that its upper The end also surrounds the cone part located above the openings 5 when driving of the cylindrical part is completed, as shown in the right half of FIG.

sichtlich ist. Die Auskleidung 27 verhindert das Eindringen des Wassers oder des Sandes in den Schacht über die mit den Öffnungen 5 und dem Behälter 15 in Verbindung stehenden Kanäle 24, so daß eier beim Eintreiben verdrängte Sand lediglich vom Behälter aufgefangen und so der Widerstand, der sich dem Abteufen entgegensetzt, verringert wird. Nach Herausnahme des Kegels, also nachdem die unteren Ränder des zylindrischen Teiles 2 in das Gestein eingedrungen sind, kann die Auskleidung 27 entfernt werden.is visible. The lining 27 prevents the ingress of water or sand into the shaft via the openings 5 and the container 15 in communication Channels 24, so that eggs displaced sand only collected by the container when driving and so the resistance to sinking is reduced. To Removal of the cone, i.e. after the lower edges of the cylindrical part 2 in If the rock has penetrated, the lining 27 can be removed.

Claims

Patent Claims:

i. Device for sinking shafts, preferably floating Mountains, using a propulsion body, which is propelled by hydraulic presses, characterized by a hollow propulsion body (1,2) ending in a cone in its container (15) penetrate through channels (4) the displaced rock masses.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the container (15) by raising and lowering relative to the mouths (5) of the channels (4), respectively locked and opened.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the part (2) of the Propulsion body, on which the presses act directly, can be lowered independently of the conical part (1).

1 sheet of drawings.