DE2311035A1 - Mit druckfluid betriebene gesteinsschlagbohrmaschine - Google Patents

Description

Patentanwälte
Dipl.-Ing. W. Beyer Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem

6 Frankfurt am Main Freiherr-vom-Stein-Str.

Atlas Copco
Aktiebolag
Nacka/Schweden

Mit Druckfluid betriebene Gesteins- Schlagbohrmaschine.

Die Erfindung betrifft eine mit Druckfluid betriebene Gesteins-Schlagbohrmaschine mit einer auf einem Schlitten längs einer Vorschublafette verfahrbaren Schlageinrichtung und einem hinter dieser angeordneten Drehantriebsmotor, welcher über eine vor der Schlageinrichtung angeordnete und mit dieser verbundene Kupplungshülse auf eine Bohrstange wirkt.

Bei bekannten derartigen Gesteins-Bohrmaschinen ergeben sich Montageschwierigkeiten bei Reparaturarbeiten. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gesteinsbohrmaschine der genannten Art zu schaffen, welche sich leichter und schneller an der Schlageinrichtung und dem Drehantriebsmotor warten und reparieren lässt. Außerdem wird in bevorzugter Ausgestaltung eine bessere Schalldämpfung ohne störende Vergrösserung der radialen Ausdehnung der Vorrichtung angestrebt.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schlitten eine von der Schlageinrichtung getrennte Einheit bildet, und daß eine Getriebeverbindung vorgesehen

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ist, deren Antriebsende mit der Abtriebswelle des Drehantriebsmotors und deren Abtriebsende mit der Kupplungshülse zusammenwirkt.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung bildet auch der Drehantriebsmotor eine von der Schlageinrichtung getrennte Einheit, welche auf dem Schlitten montiert ist. In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist mit dem Schlitten eine den grössten Teil der Schlageinrichtung überdeckende, schalldämpfende Haube verbunden, unter die die Abluft des Drehantriebsmotors geleitet wird, so daß deren Geräusch gedämpft wird. Diese vorteilhafte Ausführung wurde dadurch ermöglicht, daß der Drehantriebsmotor hinter der Schlageinrichtung angeordnet ist.

Indem in zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung der Schlitten aus einer Platte und zwei damit verbundenen Schienen besteht, welche mit Löchern oder Ausnehmungen versehen sind, über die der Raum unter der Haube mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht und die Abluft der Schlageinrichtung und des Drehantriebsmotors entweicht, wird der zusätzliche Vorteil erreicht, daß die Führungen sauber geblasen und durch die in der Abluft enthaltenen Öltröpfchen geschmiert werden, wodurch sich eine Verlängerung ihrer Lebensdauer ergibt.

Da der Schlitten und die Antriebe getrennte Baueinheiten bilden, braucht zur Wartung der Schlageinrichtung oder des Drehantriebsmotors nicht die gesamte Vorrichtung auseinander genommen zu werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend im Zusammenhang mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen;

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Picj. la in Seitenansicht, teilweise geschnitten, den vorderen Teil einer Gesteinsbohrmaschine gemäß der Erfindung, Fig. Ib, welche Darstellung eine Portsetzung der Fig. la ist, eine Seitenansicht, zum Teil im Schnitt, des hinteren Teils der Gesteinsbohrmaschine, Fig. 2 eine Rückansicht der Gesteinsbohrmaschine, ebenfalls zum Teil im Schnitt, wobei einige Teile zur Vereinfachung der Darstellung weggelassen worden sind j Fig. 3 den Drehantriebsmotor im Axial schnitt mit Blickrichtung von oben, Fig. 4 eine Funktionsdarstellung des Drehantriebsmotors, Fig. 5 eine Fig. la entsprechende Teilansicht, wobei die Schlageinrichtung noch nicht ganz auf dem Schlitten montiert ist, und Fig. 6 eine Ansicht in Blickrichtung 6-6 in Fig. la.

Die in der Zeichnung dargestellte Gesteinsbohrmaschine besteht aus einer Schlageinrichtung 1, einem Drehantriebsmotor 2 und einem Schlitten 3, auf dem die Schlageinrichtung entlang einer unvollständig gezeigten Vorschublaffette 14 verfahrbar ist. Der Schlitten 3 besteht aus einer Platte 21, mittels Schrauben 24 mit der letzteren verbundenen Schienen 22, 23, einem hinteren Teil 29 und einer hinteren Endplatte 3o. Am vorderen Ende der Platte 21 ist eine Büchse 27 befestigt. Darin ist eine Lagerbüchse 26 für eine Welle 25 eingesetzt. Die Welle 25 ist an ihrem hinteren Ende z.B. über eine Vielnutverbindung 32 drehfest mit einem Zahnrad 31 verbunden. Das letztere ist über Lager 33, 34 am hinteren Teil 29 und der Endplatte 3o abgestützt. Die beiden letzteren Teile sind mit einem Loch oder Löchern versehen, durch die sich, wie in Fig. Ib gezeigt, ein Anschlußnippel 54 der Schlageinrichtung 1 erstreckt. Als Dichtung zwischen dem Nippel 54 und der Endplatte 3o dient ein Dichtungsring 36. Über einen Einlaß 35 an der Endplatte 3o kann Druckluft von einem Kompressor oder einer anderen Druckluftquelle der

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Schlageinrichtung 1 zugeführt werden. Das hintere Teil ist außerdem mit einer Mutter 37 versehen, die mit einer angedeuteten Vorschub-Schraubenspindel zusammenwirkt.

Die Schlageinrichtung 1 besteht aus einem Gehäuse 52, in welches der Nippel 54 eingeschraubt ist und welches den Schlagmechanismus aufnimmt, einem Getriebegehäuse 51 und einem Lagergehäuse 53. Von dem im Gehäuse 52 montierten Schlagmechanismus ist nur der vordere Teil eines Hammerkolbens 62 gezeigt, da der Schlagmechanismus selbst dem Fachmann bekannt ist. Eine Kupplungshülse 5 7 für den Drehantrieb einer Bohrstange 4 ist in Lagern 58, 59 im Getriebegehäuse 51 und dem Lagergehäuse 5 3 gelagert. Die Kupplungshülse 57 hat eine äußere Verzahnung, die mit einem Ritzel 28 auf der Welle 25 zusammenwirkt. Die Kupplungshülse 5 7 sitzt über eine innere Zahnkupplung oder Vielnutverbindung 63, 64 drehfest auf einem Schaftadapter 6o. Der letztere wirkt in bekannter Weise mit der Bohrstange 4 zusammen. Er ist in einer Büchse 61 und einer weiteren nicht gezeigten Büchse gelagert. Die gesamte Schlageinrichtung wird durch zwei Längsschrauben 55 und Muttern 56 zusammengehalten. Sie hat Schuhe 65, 66, welche auf den Schienen 22, 23 des Schlittens 3 ruhen. Wenn die Schlageinrichtung 1 in ihre hinterste Stellung auf den Schlitten 3 geschoben worden ist, in welcher der Nippel 54 die in Fig. Ib gezeigte Stellung einnimmt, wird die Schlageinrichtung 1 mit dem Schlitten 3 durch lange Schrauben Io, 11 (siehe Fig. 2 und 6) verbunden. In Fig. sind die Schlageinrichtung 1, das Getriebegehäuse 51 und die Welle 25 in der Stellung gezeigt, welche diese Teile einnehmen bevor die Schlageinrichtung 1 vollständig auf dem Schlitten 3 montiert ist. Eine schalldämpfende Haube ist über Schrauben 12, 13 mit den Schienen 22, 23 des

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Schlittens 3 verbunden. Die Haube 5 liegt mit einer Dichtung 6 ani Getriebegehäuse 51 und mit einer Dichtung 7 am hinteren Teil 29 des Schlittens an. Die Dichtungen 6, 7 sind an der Haube 5 mit Hilfe von Metallstreifen 8, 9 befestigt, die z.B. angeschweißt oder in anderer geeigneter Weise mit der Haube 5 verbunden sein können.

Der Drehantriebsmotor 2 besteht aus einem Motorgehäuse 72, einer Vorderplatte 71, einer Hinterplatte 73 und einem Deckel 74. Der Motor ist mit zwei Anschlußnxppeln 75, 76 versehen, durch welche Druckluft dem Motor zugeführt oder abgeleitet wird. Innerhalb des Motorengehäuses befinden sich drei Zahnräder 77, 78, 79, die in Lagern 89, 9o bzw. 87, 88 bzw. 91, 92 laufen. Das Zahnrad 79 dreht sich frei um eine Büchse 93. Das Zahnrad 77 ist mit einem Zapfen 95 versehen, auf welchem mittels eines Keils 97 und zweier Muttern 96 ein Zahnrad 94 undrehbar in einer bestimmten axialen Stellung befestigt ist. Das Zahnrad 94 steht in Eingriff mit einer Verzahnung 83 auf einem büchsenförmigen Teil (82). Das letztere ist auf dner Welle 8o montiert, mit welcher zusammen es eine Abtriebswelle bildet. Das büchsenförmige Teil 82 wird mittels Muttern 84 auf der Welle 8o gehalten und gesichert. Die Abtriebswelle 8o, 82 läuft in Lagern 85, Das Zahnrad 78 kann auf dem büchsenförmigen Teil 82 frei drehen. Die Welle 8o ist mit einem Ritzel 81 ausgebildet, welches mit dem Zahnrad 31 in Eingriff steht.

Während des Bohrvorganges wird Druckluft durch den Nippel 75 in den Einlaßkanal 44 geleitet. Dadurch werden die Zahnräder 77, 78, 79 in der durch die Pfeile A, B angezeigten Richtung angetrieben. Ein Auslaßkanal 45 steht in Verbindung mit dem Nippel 76. Die vom Auslaßkanal 46 und Entlüftungskanälen 41, 42, 43 kommende Abluft wird durch das hintere

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Schlittenteil 29 und die Endplatte 3o unter die schalldämpfende Haube 5 geleitet, welche Kanalverbindung 42· in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet ist. Diese abgeleitete Luft wird dann durch die Ausnehmungen 38 in den Schienen 22, 23 (siehe Fig. 2)ausströmen gelassen. Dadurch werden unerwünschte Teilchen von den Kanten der Platte 21,23 abgeblasen. Außerdem werden die letzteren geschmiert, da die Luft Öl enthält. Zum Teil entspannte Luft strömt durch Kanäle 48, 49 von der ersten Motorstufe, zu der die Zahnräder 77, 78 gehören,zu einem Einlaßkanal 5o der zweiten Motorstufe. Der Drehantriebsmotor 2 ist außerdem mit einem Drosselkanal 47 versehen, der den Einlaßkanal 44 mit dem Einlaßkanal 5o verbindet. Dabei kann entweder der Kanal 47 nur auf einem Teil seiner Länge oder über seine gesamte Länge verengt sein. Dieser Drosselkanal 47 hat den Zweck, den Einlaßkanal 5o bei niedrigen Drehzahlen, wenn also der Druckluftverbrauch des Drehantriebsmotors 2 ge ring ist, mit dem vollen Arbeitsdruck zu versorgen. Dadurch wird erreicht, daß das Abtriebsmoment des Dreh- antriebsmotors 2 bei niedrigen Drehzahlen wesentlich höher ist als bei normaler Drehzahl. Dann ist der Druck- luftverbrauch des Drehantriebsmotors 2 so hoch, daß in dem Drosselkanal 47 ein beträchtlicher Druckabfall ein tritt und dadurch der Einfluß dieses Kanals sich wesentlich auswirkt. Bei Drehrichtungsänderung des Drehantriebsmotors 2 wird Druckluft durch den Nippel 76 zugeführt.

Patentansprüche

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Mit Druckfluid betriebene Gesteins-Schlagbohrmaschine mit einer auf einem Schlitten längs' einer Vorschublafette verfahrbaren Schlageinrichtung und einem hinter dieser angeordneten Drehantriebsmotor, welcher über eine vor der Schlageinrichtung angeordnete und mit ihr verbundene Kupplungshülse auf eine Bohrstange wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) eine von der Schlageinrichtung

(1) getrennte Einheit bildet, und daß eine Getriebeverbindung (31, 25, 28) vorgesehen ist, deren Antriebsende (31) mit der Abtriebswelle (8o, 82) des Drehantriebsmotors (2) und deren Abtriebsende (28) mit der Kupplungshülse (57, 6o) zusammenwirkt.

2· Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantriebsmotor

(2) eine von der Schlageinrichtung (1) getrennte Einheit bildet und auf dem Schlitten (3) montiert ist.

3. Bohrmaschine nach Anspruch Io der 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Schlitten (3) eine den grössten Teil der Schlageinrichtung (1) überdeckende, schalldämpfende Haube (5) verbunden ist.

4. Bohrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantriebsmotor (2) an einer einen Teil des Schlittens

(3) bildenden Endplatte (3o) montiert ist, welche einen

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oder mehrere Kanäle (bei 36) aufweist, über die Abluft des Motors (2) unter die Haube (5) geleitet wird.

5. Bohrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitten (3) aus einer Platte (21) und zwei damit verbundenen Schienen (22, 23) besteht, welche mit Löchern oder Ausnehmungen (38) versehen sind, über die der Raum unter der Haube (5) mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht.

6. Bohrmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlageinrichtung (1) längs des Schlittens (3) verschieblich ist und in einer festlegbaren Endstellung mit einem Anschlußnippel (54) in Eingriff mit einem Anschluß (36) am Schlitten (3, 29, 3o) kommt, über welchen eine Verbindung (35) zu einer DruckfluxdquelIe besteht.

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