DE249130C

DE249130C -

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Publication number: DE249130C
Application number: DENDAT249130D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 249130 -.. KLASSE 5 b. GRUPPE

RUD. MEYER

in MÜLHEIM, Ruhr.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Juni 1911 ab.

Die bekannten hammerartig wirkenden Gesteinsbohrmaschinen mit Wasserspülung, bei welchen das Spülwasser entweder allein oder mit Hilfe der auf den Kolben wirkenden Preßluft durch den hohlen Bohrer ins Bohrloch geleitet wird, haben wesentliche Nachteile. Bei den Maschinen, deren Bohrern das Spülwasser unter Druck von der Hinterseite der Maschine oder von der Seite her zugeführt wird, werden die Zuführungsstellen leicht undicht; außerdem steht Druckwasser mit genügendem Pressungsdruck meist nicht zur Verfügung. Man ist daher allgemein dazu übergegangen, das Spülwasser mittels Druckluft durch den Bohrer und das Bohrloch zu treiben. Bei den bekannten Maschinen dieser Art, welche mit Hilfe der im Zylinder befindlichen Preßluft spülen, ist aber der hinter dem Bohrer wirkende Druck so schwankend, daß die Spülung nicht immer genügend ist und ein Zurücktreten des Spülwassers in die Maschine nicht mit Sicherheit vermieden werden kann.

Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß hinter dem Bohrer mit Hilfe von Preßluft, die unabhängig von dem Kolbenantrieb zugeführt wird, eine ständig wirkende Pressung erzeugt wird, so daß das Spülwasser stets mit der nötigen Geschwindigkeit durch den Bohrer getrieben wird und ein Zurücktreten von Spülwasser ausgeschlossen ist.

Zweckmäßig führt man die zum Spülen dienende Preßluft, wie das Spülmittel, ebenfalls von der Hinterseite der Maschine her zu, und zwar durch ein zur Spülwasserleitung konzentrisches und gegen diese abgedichtetes Rohr. Die Bohrung des Kolbens kann man dabei so weit machen, daß die zum Spülen dienende Preßluft, sobald hinter dem Bohrer eine größere, für den Betrieb der Maschine schädliche Spannung auftritt, durch den Kolben und ein Auspuffloch hindurch entweichen kann.

Man kann dabei die Spülung von dem Hin- und Hergang des Kolbens dadurch durchaus unabhängig machen, daß man den Kolben, wie bei Dampfmaschinen allgemein bekannt, mit einer hinteren Kolbenstange versieht, welche durch den Zylinderdeckel hindurchgeht und gegen ihn abgedichtet ist.

Die in Richtung des Wasserstromes ausströmende Preßluft übt infolge ■ ihrer Bewegungsenergie einen wirksamen Antrieb auf das Spülwasser in der Bohrrichtung aus. Um ein Zurückströmen von Spülwasser in die Maschine sicher zu verhindern, führt man das Spülwasserrohr am Bohrer über das Preßluft-

rohr hinaus. Es entsteht dann in der Bohrerhöhlung, in welche beide Röhren hineinragen, hinter der Ausströmstelle des Spülwassers ein ständig unter Preßluftdruck stehender Raum, der einen Eintritt von Spülwasser in die Maschine nicht gestattet. Man kann dabei die Rohrenden als Strahldüsen ausbilden, um die Wirkung in Richtung des Bohrers zu erhöhen.

ίο In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. ι die Spüleinrichtung in einer Ausbildungsform, welche in keiner Weise die Druckmittelverteilung im Innern der Maschine beeinflußt bzw. mit den Druckmittelfüllungen des Arbeitszylinders in Verbindung steht. Fig. 2 zeigt ein Beispiel der Anwendung von Doppelspülrohren in einer hammerartig wirkenden Maschine normaler Bauart. In dem Beispiel Fig. ι ist der in dem Arbeitszylinder α durch das Treibmittel, beispielsweise durch Preßluft, hin und her bewegte Schlagkolben b in bekannter Weise mit einer Kolbenstange c ausgerüstet, welche auf das Einsteckende β des Bohrers hammerartige Schläge ausübt. Die andere Kolbenseite ist mit einer Stange d versehen, welche von dem den Zylinder abschließenden Deckel f umfaßt wird und in diesem abgedichtet ist. Der Deckel f besitzt einen haubenförmigen Fortsatz g, in dessen Ende h zwei mit Spiel übereinander gestreifte Rohre i, k angeordnet sind, wobei das Innere des Rohres k in die Kammer A und das Innere des Rohres i in die Kammer B mündet. Die Einsatzstellen der Rohre sind abgedichtet, und zwar derart, daß eine offene Verbindung der Räume A, B und C untereinander nicht vorhanden ist. Der Kolben ist der Länge nach mit einer Bohrung i versehen, deren Weite so bemessen ist, daß das durch diese Bohrung hindurchgeführte Rohr k in der Kolbenbohrung nicht anstößt. Die vorderen Enden der Rohre k, i tauchen mit Spiel in den Spülkanal m eines in bekannter Weise in die Maschine eingeführten Bohrers. Das innere Rohr i ragt zweckmäßig über das Rohr k etwas hinaus. Die Anordnung ist im übrigen derart getroffen, daß das Einsteckende e des Bohrers bei Einführung in die Maschine mit den Enden der Rohre i, k in keinerlei Berührung gerät. Bei Bohrern mit engem Kanal wird die Einführung erleichtert durch eine Ausweitung des Kanales, wie in Fig. ι veranschaulicht. Die Spüleinrichtung wirkt in folgender Weise. In die Kammer B wird Druckwasser geleitet, welches durch das innere Rohr i in den Bohrerkanal m strömt. In die Kammer A wird das treibende Druckmittel, beispielsweise Preßluft, zweckmäßig mit ungeminderter Betriebsspannung und in ununterbrochenem Strome eingeführt. Das Druckmittel strömt durch das Mantelrohr k an der Außenwand des Bohrers i vorbei, unmittelbar in den Spülkanal m des Bohrers. Da beim Druckmittelaustritt, aus dem Rohre die Druckenergie teilweise in Geschwindigkeitsenergie umgesetzt wird, so wird das aus Rohr i austretende Spülwasser mit großer Gewalt durch den Bohrerkanal gerissen. Da ferner der Druckmittelaustritt hinter dem Wasseraustritt liegt, so befindet sich ständig eine die obere öffnung des Kanales m abschließende Preßluftzone von gleichbleibender Spannung und beträchtlichem Strahldruck vor der Wassersäule, es wird hierdurch also ein Zurücktreten des Spülwassers durch die Preßluftzone hindurch in das Innere der Maschine vollkommen vermieden. Eine vollständige Unabhängigkeit der Spülvorrichtung von den Vorgängen der Druckmittelverteilung innerhalb der Maschine vyird vermittels der gegen den Deckel f abgedichteten Kolbenstange d erreicht. Außerdem wird durch den in den Raum c mit Auspuff η mündenden Kolbenkanal i verhindert, daß in dem Raum D eine irgendwie den Gang der Maschine beeinträchtigende Gegendruckwirkung entsteht. Das in Fig. 2 gegebene Ausführungsbeispiel einer Doppelrohrspülvorrichtung hat den Vorteil kürzerer Bauart, da das Kolbenrohr d fortfällt. Um in allen Fällen einen genügenden Strahldruck des Spülgemisches auf der Bohrlochsohle zu erreichen, kann infolge der getrennten Einführung von Preßluft und Wasser in den Bohrerkanal eine genaue Regelung der Druckspannungen und der Zuflußmengen von Preßluft und Wasser an der Maschine vorgesehen werden, bevor die Druckmittel in die Rohre i und k eintreten. Ferner können die Mündungen der Rohre i, k als Strahldüsen ausgebildet werden, wodurch eine erhöhte Wirkung der Spüleinrichtung erreicht wird.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Hammerartig wirkende Bohrmaschine, bei welcher mit Hilfe von Preßluft Spülwasser durch die mittlere Längsachse der Maschine in der Bohrrichtung durch den no hohlen Bohrer getrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer besonderen, von der Kolbenbewegung unabhängigen Leitung zugeführte Druckluft ständig in der Richtung des Wasserstromes treibend auf das Spülmittel wirkt.

2. Ausführungsform der Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß die Druckluftleitung an der Rückseite der Maschine gegen die in ihr konachsial verlaufende Spülwasserleitung abgedichtet ist.

3· Ausführungsform der Bohrmaschine nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben an der Hinterseite mit einer gegen den Deckel abgedichteten Kolbenstange versehen ist.

4. Ausführungsform der Bohrmaschine nach den Arisprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenbohrung so weit ist, daß bei Entstehung einer schädlichen Spannung hinter dem Bohrer die Preßluft neben der Spülleitung her durch ein Auspuffloch entweichen kann.

5. Ausführungsform der Bohrmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spülwasserrohr (i) am Bohrer über das Druckluftrohr (k) hinausragt, so daß am Anfang der Bohrerbohrung hinter der Ausströmstelle des Spülwassers ein ständig mit Preßluft gefüllter Raum vorhanden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.