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Vorrichtung zur Herstellung von Bohrlöchern im Grund von Gewässern
sowie zum Einebnen und Ausheben von Bodengrund.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung
von Bohrlöchern im Grund von Gewässern sowie zum Einebnen und Ausheben von Bodengrund
zu schaffen, welche selbst bei Engsten Raumverhältnissen und schlechtem Zustande
des Grundes eines Gewässers ohne Beeinflussung der geographisohen VerhKltrisse einer
Grube oder eines Schachtes oder auch einer seitlichen Aushöhlung eine hohe Leistungsfähigkeit
und lange Lebenadauer besitzt.
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Gekennzeichnet ist eine derartige Vorrichtung erfindungsgemäß im wesentlichen
dadurch, daß sie in einem wasserdichten Gehäuse einen Elektro- oder Oldruckmotor
als Antriebsmotor besitzt, dessen Welle durch eine unten am Gehäuse befestigte feststehende
kreisrunde Deckplatte hindurchgeht und direkt oder indirekt an ihrem unteren Ende
befestigte, im wesentlichen radial abstehende Schaufeln mit Schürfmeißeln trägt,
und daß in der feststehenden Deckplatte eine durchgehende außermittige Saugöffnung
ausgebildet ist, an welche an der Oberseite der Deckplatte ein Saugrohr zum Absaugen
des losgebrochenen Bodens angeschlossen ist.
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Dabei kann die feststehendeDeckplatte als sich konisch nach unten
erweiternde Abdeckhaube mit außermittig angesetzten Saugrohr ausgebildet sein und
die mitten durch diese Abdeckhaube nach unten hindurchgehende Welle des Antriebsmotors
an einem Arkkreuz mit Meißeln bestückte Schaufeln sowie einen Bohrring mit dem gleichen
Außendurchmesser wie die Unterkante der Abdeckhaube tragen. Des weiteren kann die
erfindungsgemäße Vorrichtung derart ausgebildet sein, daß vom außermittigen Anschlußloch
fur das Saugrohr an der Oberseite der Deckplatte innerhalb der Deckplatte ein radial
verlaufender Verbindungskanal zu einem an der Unterseite offenen etwa halbkreisförmigen
Saugkanal ftlhrt, daß die durch die Deckplatte konzentrisch hindurchgehende Motorwelle
an ihrem unteren Ende eine unmittelbar unter der Deckplatte sich drehende Tragplatte
mit nach unten weisenden spiralig verlaufenden Schaufeln trägt und in der Tragplatte
auf einer gemeinsamen Kreislinie mit dem Saugkanal an der Unterseite der feststehenden
Deckplatte zwischen den Schaufeln liegende Sauglöcher vorgesehen sind, wobei der
Saugkanal länger ist als der Abstand
der Mittelpunkte zweier nebeneinanderliegender
Sauglöcher. Ferner kann die 8augffnung in der feststehenden Deckplatte für den Anschluß
des Saugrohres als radial verlaufender Saugkanal ausgebildet sein und die Motorwelle
eine an ihrer Unterseite mit Schaufeln bestückte Hohlscheibe tragen, welche zur
feststehenden Deckplatte hin offen ist und in ihrer Unterseite eine Anzahl von im
wesentlichen kreisbogenförmigen Saugöffnungen aufweist.
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Schließlich kann die Motorwelle am unteren Ende einen oben offenen
Hohlzylinder mit am Umfang verteilten in den Hohlzylinder hineinfhhrenden Schaufeln
tragen und der Anschluß für das 8augrohr in der die obere OfRnung des Hohlzylinders
abdeckenden Deckplatte kann mit dem Hohlraum des Hohlzylinders in Verbindung stehen.
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Einige AusfUhrnngsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand
der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert; es zeigen: Figur 1 eine Vorderansicht
eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung; Figur 2 die
Vorrichtung aus Figur 1 von unten gesehen; Figur 3 einen Schnitt durch Figur 1 längs
der Linie I-I; Figur 4 die Hauptteile der Ausführung aus Figur 1 in perspektivischer
Darstellung; Figur 5 eine Darstellung der Arbeitsweise des in den Figuren 1 bis
4 dargestellten Ausfilhrungsbeispiels;
Figur 6 ein zweites Ausführungsteispiel
von der Seite gesehen unter Fortlassung einzelner Teile; Figur 7 die Vorrichtung
aus Figur 6 von unten gesehen; Figur 8 die Arbeitsweise des Ausführungsbeispiels
aus Figur 6 und 7; Figur 9 ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung von der
Seite gesehen; Figur 10 das gleiche Ausfühtungsbeispiel von unten gesehen; Figur
11 einen Schnitt durch Figur 9 längs der Linie II-II; Figur 12 einen Schnitt durch
Figur 9 längs der Linie III-III; Figur 1) ein viertes AusführungsDeispiel in schematischer
Darstellung von der Seite gesehen; Figur 14 eine Draufsicht auf dieses AusfUhrungsbeispiel;
Figur 15 das Ausführungsbeispiel aus Figur 1) und 14 von unten gesehen; Figur 16
und 17 Schnitte durch Figur 15 längs der Linie IV-IV bezw. V-V; Figur 18 einen Schnitt
durch Figur 14 längs der Linie VI-VI;
Figur 19 die Arbeitsweise
des in den Figuren 13 bis 18 dargestellten Ausführungsbeispiels; Figur 20 ein fUnftes
AusfUhrungsbeispiel von der Seite gesehen; Figur 21 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel
aus Figur 20; Figur 22 einen Schnitt durch Figur 21 längs der Linie VII-VII; Figur
23 einen Schnitt durch Figur 20 längs der Linie VIII-VIII; und Figur 24 die Arbeitsweise
des in den Figuren 20 bis 23 dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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Das in den Figuren 1 bis 5 im einzelnen dargestellte erste AusfUhrungsbeispiel
der Erfindung besitzt einen öldruckmotor 2, welcher auf einer feststehenden Deckplatte
1 angeordnet ist und dessen Motorwelle 3 durch die Mitte der Deckplatte 1 hindurchläuft.
Diese Welle trägt mehrere seitlich abstehende Schaufeln 4, die etwa spiralförmig
zur Wellenachse längs der Linie A zu einem unter der Deckplatte liegenden sich mit
der Motorwelle 3 drehenden Tragring 7 verlaufen und an ihrer freien Kante B Meißel
5 tragen. An einer geeigneten Stelle der Deckplatte 1 ist eine Saugöffnung 6 zum
Absaugen des aufgewtihlten Sandes ausgebildet.
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Wenn diese Vorrichtung mittels eines Trag- und FUhrungsgestänges 8
von
Bord eines Schiffes auf den Boden des Gewässers hinabgelassen wird und der bldruckmotor
2 als Antriebsmotor von einer am Kai oder an Bord des Schiffes aufgebauten Steuerstelle
ferngeschaltet wird, so setzt sich die Welle 3 mit ihren Schaufeln 4 in Drehung.
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Dabei graben sich die Schaufeln in den Sand am Boden des Gewässers
ein und der hierbei aufgerührte Sand wird längs der Bogenlinie A der Schaufeln hochgeschöpft
und gelangt in die Saugöffnung 6 der Deckplatte 1. Von dieser Saugöffnung 6 aus
führt eine an eine Saugpumpe angeschlossene Saugleitung 10 nach oben, durch welche
der aufgewühlte Sand hochgesaugt wird. Oberhalb der Deckplatte 1 ist am Motorgehäuse
ein Anschlußflansch 9 für das Trag- und Führungsgestänge 8 vorgesehen. Das untere
Ende der Welle 3 trägt außerdem eine mit nach unten weisenden Meißeln 11 oder dgl.
bestückte Scheibe. Infolgedessen wird bei diesem Ausführungsbeispiel durch die Meißel
11 und die Schaufeln 4 der Sand oder Schlamm kräftig aufgewühlt und aufwärts befördert,
sodaß er äußerst wirkungsvoll hochgesaugt werden kann.
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Bei dem in den Figuren 6 bis 8 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel
ist am unteren Ende eines Motorengehäuses 12 eine sich nach unten erweiternde konische
Abdeckhaube 1' angeordnet, durch deren Mitte die Welle 3' eines Elektromotors 2'
hindurchgeht.
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Am unteren Ende dieser Motorwelle ist mittels eines Armkreuzes 13
ein Bohrring 14 mit dem gleichen Durchmesser wie die Abdeckhaube 1' befestigt. Die
Arme des Armkreuzes 13 tragen mit Meißeln~ll' oder dgl. bestückte Schaufeln 4'.
Zur Versteifung dieser Schaufeln sind Verstärkungsrippen 16 vorgesehen. Die Abdeckhaube
1' ist nach unten hin durch ein Sieb 18 abgedeckt, in welchem Düsen 17 für Spülwasser
vorgesehen sind. Beim Einsatz
dieses Ausführungsbeispiels wird zunächst
in das Erdreich ein Stahlrohr C eingetrieben und die vorbeschriebene Vorrichtung
dann in dieses Stahlrohr abgesenkt, wtlrend sich der Bohrring 14 zusammen mit den
mit Meißeln 11' bestückten Schaufeln 4' dreht. Dabei wird der Sand oder die Erde
aufgegraben, von dem durch die Spüldüsen 17 eingespritzten Wasser durchnäßt und
durch ein an der Oberseite der Abdeckhaube 1' angesetztes Saugrohr 10' nach oben
abgesaugt. Auf diese leise wird allmählich der Innenraum des Stahlrohres C leergegraben
und gesaugt, sodaß nach Entfernung des Stahlrohres ein kreisrundes Bohrloch entsteht.
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Bei dem in den Figuren 9 bis 12 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel
mündet das an eine Saugpumpe 19" angeschlossene Saugrohr lo" in ein Anschlußloch
20 nach dem Rande der feststehenden Deckplatte 1". Von diesem Anschlußloch 20 geht
innerhalb der Deckplatte ein Verbindungskanal 22 in radialer Richtung zu einem unten
offenen etwa ilalsl;reisrörnigen Saugkanal 22. Durch die feststehende Deckplatte
1" geht wiederum die Welle 3" eines wasserdicht gekapselten Elektromotors 2", welche
an einer Tragplatte 7" nach unten weisende mit Meißeln 11" besetzte spiralförmig
verlaufende Schaufeln 4" trägt, wobei jeweils zwischen zwei Schaufeln in der Tragplatte
ein Saugloch 23 angeordnet ist. Dabei ist der Saugkanal 22 in der Deckplatte 1"
länger als der Abstand der Mittelpunkte zwischen zwei nebeneinander liegenden Sauglöchern
23. Zum Ausheben eines Loches aus dem Grund eines Gewässers wird die Vorrichtung
in das Gewässer abgesenkt und gleichzeitig der wasserdicht gekapselte Motor s und
die Saugpumpe 19" eingeschaltet. Während die Vorrichtung in den Grund allmählich
eingedrückt wird, schrämen die
die Meißel 11" an der sich mit der
Welle 3" drehenden Tragplatte 7" das Erdreich los, welches durch die an der Unterseite
dieser Scheibe zwischen den Schaufeln 4" ausgebildeten Sauglöcher 23 angesaugt,
über den Saugkanal 22 und den radial verlaufenden Vetbindungskanal 21 dem Anschlußloch
20 und damit dem Saugrohr 10" zugeleitet, durch welches es mit Hilfe der Saugpumpe
19" nach oben abgesaugt wird. Infolgedessen wird mit allmählich absinkender Vorrichtung
ein entsprechendes Loch aus dem Grund des Gewässers ausgehoben. Da außerdem der
Saugkanal 22 eine derartige Abmessung hat, daß ständig zwei Sauglöcher 23 sich unter
ihm befinden, ergibt sich eine hohe Saugleistung bei äußerst kräftiger Konstruktion,
ohne daß die Leistung durch geologische Bedingungen beeinträchtigt würde.
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Bei dem in den Figuren 13 bis 19 dargestellten vierten Ausführungsbeispiel
ist am unteren Ende der Welle 3"' des Elektromotors 2'" eine nach oben hin offene
Hohlscheibe 24 befestigt, welche an ihrer Unterseite mit der Welle 3'" direkt/in8r/rekt
verbundene Schaufeln 4'" trägt. An der Unterseite dieser Hohlscheibe 24 sind Saugöffnungen
26, 26' kreisbogenförmig ausgebildet, welche bei der Drehung der Hohlscheibe 24
fortlaufend mit einem radial verlaufenden Saugkanal 6t in der feststehenden Deckplatte
1't in Verbindung kommen, sodaß der durch die Drehung dieser Hohlscheibe 24 mittels
der Schaufeln 4tn aufgelockerte Sand durch das Saugrohr 10'" und die Saugöffnungen
26, 26' derart zueinander angeordnet, daß die Schaufeln den von ihnen aufgewtthlten
Sand regelerecht in diese ordnungen hineinleiten. Auf diese Weise läßt sich unter
allmählichem Absenken der Vorrichtung aus dem Grund ein völlig glattes Loch insbesondere
mit geringem
Durchmesser schnell und sauber ausheben, wobei die
Vorrichtung infolge der äußerst kompakten und kräftigen Bauweise eine sehr lange
Lebensdauer besitzt.
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Bei dem in den Figuren 20 bis 24 dargestellten fünften AusrUhrungsbeispiel
wird vom Kai oder von Bord eines Schirfes an einem Gestänge 8"" die Vorrichtung
auf den Boden des Gewässers herabgelassen, bis die Meißel 11"" am Boden 31 eines
an der Motorwelle 3Rtn befestigten, oben offenen Hohlzylinders 27 den Grund des
Gewässers berühren. Wenn nun der wasserdicht gekapelte Motor 2"" eingeschaltet wird,
wird dieser Hohlzylinder 27 in Drehung versetzt, sodaß zunächst die Meißel 11""
sich in den Boden eingraben. Dadurch sinkt der Hohlzylinder 27 allmählich in den
Boden ein, sodaß seine senkrecht stehenden Schaufeln 4"", welche an seinem Umfange
verteilt sind, zur Wirkung kommen.
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Diese Schaufeln 4"" berördern den aufgelockerten Sand und Schlamm
in den Hohlzylinder 27 hinein, von wo aus er über einen an der feststehenden Scheibe
1"" angeflanschten Anschlußstutzen 28 durch das Saugrohr 10"" abgesaugt wird. Dieses
Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung eignet sich nicht nur zum
äußerst wirkungsvollen Bohren eines Loches im Grund eines Gewässers, sondern auch
zum Ausheben und Einebnen des Grundes, wobei diese Arbeiten selbst bei äußerst engen
Raumverhältnissen sehr sauber und achnell durchgerührt werden können.
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Ansprüche: