DE2252458C3 - Steuervorrichtung für den Vorschubantrieb einer Gesteinsbohrmaschine - Google Patents

Description

beiden Richtungen betreibbaren Dru<:kfluidmotor für ist wie der Motor!, hat einen DruckfluiU-bin au iä den Vorschubantrieb des Bohrstahls ausgerüsteten einen Hauptauslaß 34 und einen Nebenauslab JJ. Gesteinsbohrmaschine, bei der am Einlaß des Vor- Beim Vorschubantrieb in Richtung auf das (.,estern schubmotors ein Entlastungsventil angeordnet ist, 40 erhält der Motor 4 Druckfluid über eine Leitung 50, durch welches beim Überschreiten eines bestimmten ein Ventil 52, eine Leitung 5 und ein Entlastungsven-Drehwiderstands am Bohrstahl der Einlaß auf einen til 7, dessen Ventilkörper unter diesen Bedingungen niedrigen Druck umschaltbar ist. die entgegengesetzte Stellung wie nach hg. 1 cin-

Bei bekannten derartigen Steuervorrichtungen, nimmt. Über eine Drossel 53 im Ventil 5Z und ein durch welche der Vorschubantrieb bei einem be- 45 federbelastctes Druckbegrenzungsventil 51 wird der stimmten Drehwiderstand auf Rückzug umgestellt Nebenauslaß 33 des Motors 4 unter erhöhtem Druck wird, ist ein Umschaltventil eingesetzt. Diese Um- gehalten. Es hat sich bei einem bestimmten Motor 4 steuerung arbeitet jedoch ziemlich langsam, weil die als geeignet erwiesen, diesen Druck auf ϋ,Ζ bis ü,4 Leitungen, welche das Umschaltventil mit dem Vor- Atmosphären über dem atmosphärischen Druck cinschubmotor verbinden, bei der Umschaltung verhält- 5» zustellen. Dieses Druckniveau ist überraschend niednismäßig großen Druckänderungen ausgesetzt sind. rig, da normalerweise 3 bis 4 Atü gebraucht werden,

Zur Lösung der auf die Beseitigung dieses Nach- um mit demselben Motor 4 den Bohrstahl aus dem· teils gerichteten Erfindungsaufgabe wird eine Steuer- Bohrloch im ziehen. Dies geschieht bei dem gezeichvcrnchiuri" -j_{er e};r.„n~_n* bezeichneter¹. Art vorⁿe- nc ten Ausführijnesbcispiel dadurch, daß das ventil schiagelTbei welcheTein Auslaß"de<T Vorschubmo- 55 52 in die mit Bezug auf Fig. I entgegengesetzte Stcltors unter einem beim Umschalten des Einlasses auf lung verschoben wird, wodurch dem Motor 4 Duk*- den niedrigen Druck den Vorschubmotor in Rück- fluid über eine Leitung« und den Nebenauslaß 33 wärtsrichtung antreibenden, erhöhten Druck gehalten zugeführt wird. Der obengenannte, etwas erhöhte ist. Gegendruck dient dazu, die Drehrichtung des Mo-

Es ist bei dieser Lösung also nicht erforderlich, im 60 tors4 umzukehren, wenn das Entlastungsventil? in Moment des Unischaltens des Vorschubmotors auf die in Fig. I gezeigte Stellung umschaltet. Dies bc-Rückwärtsantrieb erst Druckfluid zuzuführen, denn wirkt eine einstellbare FedcrS bei einem bestimmten der Druck liegt am Auslaß des Vorschubmotors bc- Druckabfall in einer Steuerleitung 14. Die Umschalreits an. Dieser Gegendruck ist *ucb nicht während tung wird dadurch ausgelöst, daß cm c'hohicr Drchder normalen Bohrarbeiten störend, denn es hat sich 65 widerstand am Bohrslahl 63 als Druckabfall am Ncüberraschend gezeigt, daß der für einen kurzen beoauslaß 32 des Motors! gemessen wird. Der Rückzu" zu Sieuerzweeken benötigte Druck nur un- Druckabfall wird über eine kurze Vcrbindungslcitung

7ir^rf"J~7^ f5 auf ein Entlüftungsventil 9 übertragen, dessen

Ventilkörpcr 40 clic in Fig. I gu/.cigtc Stellung ein nimmt, wenn der Druck in der Vcrhindungslcitunji If und deren Anschluß 36 am Entlüftungsventil *> niedriger ist als in einem Kanal 38. In diesem Fall wird das Druckfluid in der Stcucrlckung Ϊ4 über ein Ventil 10, eine Leitung 16, deren Anschluß 37 am Ventil 9, den Kanal 38, eine Vcnlilkammcr 41 und einen Venlilaus!aß 39 zu einem Raum hin abgeleitet, in welchem ein niedrigerer Druck herrscht als in der VcrbindungslciLung 15. Auf diese Weise wird ein j* sehr schneller Druckabfall in der Stcucrlcitung 14 erzielt und damit ein schneller Richtungswechsel des Vorschubmotors 4.

Um die automatische Umsteuerung ausschalten zu können, ist ein Steuerventil 11 vorgesehen, welches in einer zur Darstellung nach Fif· I entgegengesetzten Stellung über eine Druckleitung 12 zugeführtes Druckfluid über eine Leitung 17 zu dem Ventil IO durchlaßt, dessen Ventilkörper auf diese V*'eise in die mit Bezug auf Fig. I entgegengesetzte Lage umgestellt wird. In dieser Schaltstcllung der Ventile !1 und 10 kann der Vorschub des Bohrstalils 63 willkürlich und unabhängig von den sich auf den Drehwiderstand auswirkenden Betriebsbedingungen gesteuert werden.

Abweichend vom Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 könnten die Drosselstelle 53 und das tcderbi.·- lastcte Druckbegrenzungsventil 51 auch in demselben Ventilgehäuse wie das Handstcuerveuiil 52 angeordnet sein. Diese Einzelteile könnten selbstverständlich auch noch an andere Stellen gelegt werden, wenn dabei nur der Zweck gewahrt bleibt, am Nebenauslaß 33 des Vorschubmotors 4 ein bestimmtes erhöhtes Druckniveau aufrechtzuerhalten. Bei einem hydraulischen Vorschubmotor kann es z. B. zweckmäßig sein, die Drossel 53 und das fedcrbclastete Druckbegrenzungsventil 51 in der Nähe des Entlastungsventils 7 zu installieren, so daß eine besondere Leitung für die Rückführung der hydraulischen Flüssigkeit vom Entlastungsventil zum Flüssigkcitsvorrat bei der druckgesteuerten Richtungsumkehr entfallen kann. Hierbei werden drei bei einem bestimmten Druck öffnende Ventile benutzt. Das eine liegt parallel zum Druckbegrenzungsventil 51, hat aber eine umgekehrte öffnungsrichfung. Die beiden anderen Vcniile verbinden den Venlilaiislaß des Enllustungsvcntils7 mit den Leitunger» 5 und 6, Ls ist weiterhin möglich, die Drossel 53 durch einen an den Nebunuuslaß 33 des Vorschubmotors 4 angeschlossenen Druckspeicher zu ersetzen.

Bei dem Ausfiihrungsbeispie! nach Fig, 2 dient slutl eines Flügelzellenmotor ein Kraftzylinder 70 als Vurschubmoior.

Die Steuervorrichtungen nach Fig.3 und4 zeigen Möglichkeiten, um das Anbohren von Löchern mit verminderter Vorschubkraft zu erreichen. Em solches langsameres Anbohren ist oft angebracht, um die Gefahr zu vermeiden, daß der Bohrstabl nach dem ersten Umschalten des Entlastungsventils 7 erneut festklemmt. Das Anbohren mit verminderter Vor..chubkraft ist jcdocl nicht nur nach der Richtungsumkehr, sondern auch in Verbindung mit anderen Steuervorrichtungen oftmals zweckmäßig. Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist in die Sieuerleitung 14 des Entlastungsventils7 eine einstellbare Drossel 8i uno parallel dazu ein Druckbegrenzungsventil 80 gelegt worden Durch die Drossel 81 wird ein verhältnismäßig langsamer Druckanstieg am Druel·- fluid-Einlaß 35 des Vorschubmotors 4 erreicht, wenn der Dieinviderstand am Bohrstahl 63 abnimmt und hich dabei der Druck in der Steuerleitung 14 erhöht. Da sich die Geschwindigkeit, mit welcher der Druck am Einlaß 35 ansteigt, danach richtet, wie schnell sich der Druck in der Steuerleitung 14 zwischen der Drossel 81 und dem Entlastungsventil 7 erhöht, kann die Schnelligkeit der Druckändcrungcn am Einlaß 35 zum Teil mittels der Drossel 81 und zum Teil durch die Wahl des Rauminhalts desjenigen Teils der Steu erleitung 14 beeinflußt werden, welcher sich zwischen der Drossel 81 und dem Entlastungsventil 7 befindet. Das Ventil 80 hat den Zweck, bei einem Druckabfall in der Steuerleitung 14 einen Bypaß für die Drossel 81 zu bilden, worüber der Druckabfall sehr schnell an das Entlastungsventil 7 wcitergeleitet wird.

Bei der alternativen Ausführungsform n;ich F i g. 4 sind eine einstellbare Drossel 91 und ein parallelgeschaltetes Rückschlagventil 90 in der Druckfluid-VersorgungsleitungS des Vorschubmotors 4 angeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. ι '

   eher erforderlich ist, um das Bohrgestänge aus dein Bohrloch zu ziehen. Patentansprüche: Die Erfindung wird nachstehend an «-land der

   Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt .

   I. Steuervorrichtung für den Vorschubantrieb 5 Fig. I einen ^^'»f'^^S^ ~ „f ner mit einem Druckfluidmolor für den Dreh- vor/.ugten Ausfuhrungsbdsp.els der trr.ndunfcSfctma-

   g g

   .äner mit einem Druckfluidmolor für den Dreh- vor/.ugten Ausf antrieb und einem in beiden Richtungen betreib- Den Steuervorrichtung, Ausrührunu nach

   , baren Druckfluidmotor für den Vorschubantrieb Fig. 2 eine Altcrnahyc zur Auslu runy ,acι

   ■ des Bohrstahls ausgerüsteten Gestcinsbohrma- Fig. 1. wobei cl.c Abwechung auf den in J 11, I ■'. schine, bei der am Einlaß des Vorschubmotors to mit/l umgrenzten Bereich besthrankt ist,

   :. J ein Entlastungsventil angeordnet ist, durch wcl- F i g. 3 eine weitere ^Μ^^η,™\^ύ*Μ-

   dies beim Überschreiten eines bestimmten Dreh- bohren eines Loches mit verminderter Vorschub-Widerstands am Bohrslahl der Einlaß auf einen kraft nach Richtung*umkehr gestatte · : niedrigen Druck umschaltbar ist, dadurch Fig.4 eine Alternative zur Ausführung nach

   gekennzeichnet, daß ein Auslaß (33) des 15 Fig.3. .„_tf>h. ·

   ■ .Vorschubmotors (4) unter einem beim Umschal- Die Vorrichtung nach Fig. 1 besteH aus uncr ^; ten des Einlasses (35) auf den niedrigen Drude Bohrmaschine 62 mit einem mit Dn₁MImUb^c.

   ■. «den Vorschubmotor (4) in Rückwärtsrichtung an- nen Flügelzellenmotor 1 als Drehantrieb urerntn treibenden, erhöhten Druck gehalten ist. Bohrslahl 63 sowie weiicrh.n mi einem mehl ^e,,-
2. 2. Steuervorrichtung nach Anspruch I, da- so ten Schlagmotor. Die Bohrmaschine 62 .si auf ,,.·.,,-durch gekennzeichnet, daß der Auslaß (33) des Lafette 64 montiert und wird durch eint η m. Di u. Vorschubmotors (4) über eine Drossel (53) mit fluid betru-benen Flügelzellenmotor 4 a,s Vor . u · den Druckfluideinlaßleitungen (50,5) des Vor- motor über :inc Kelle 6L -η Richtung auf d* ,„ schubmotors (4) in Verbindung steht und an ein bohrende Gestein und zun k gezo_fcen. uit r.i.i. Druckbegrenzungsventil (51) angeschlossen ist. 25 liehe Beziehung /wischen den Motoren 1 uno4 -μ
3. 3. Steuervorrichtung nach Anspruch I oder 2, der mittels der Kette 65 bewegten Bd rmas h, u 62 dadurch gekennzeichnet, daß der erhöhte Druck ist in V i g. I ««urch strichpunktierte Lin cn 60 un. 61 weniger als «/,. des für den Rückzug des Bohr- angedeutet. Der ^^antriebsmotor 1 I a c,;kh Stahls (63) erforderlichen Drucks betragt. Druckflu.d-I-inlaß 30, der an eine Versorgt..».,,

   ^v ' 3« tung2 angeschlossen ist. hr hat ferner einen Il n.pi-

   auslaß 31 und einen Nebenauslaß 32. an wck-hui

   eint- Rückführleitung 3 für Druckfluid angeschloss.-u

   ist. Wenn Druckfluid über diese Leitung3 statt ukr

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Stcuervorrich- den Einlaß dem Motor I zugeführt wird, läuft er mn tung für den Vorschubantrieb einer mn einem 35 entgegengesetzter Drehrichtung wie normalerweise Druckfluidmotor für den Drehantrieb und einem in Der Vorschubmotor 4. welcher von derselben Aa