DE2539120B2

DE2539120B2 - Bohrmaschine

Info

Publication number: DE2539120B2
Application number: DE2539120A
Authority: DE
Inventors: Gustav Martin Bromma Leidvik (Schweden)
Original assignee: STABILATOR BROMMA (SCHWEDEN) AB
Current assignee: STABILATOR BROMMA (SCHWEDEN) AB
Priority date: 1974-09-16
Filing date: 1975-09-03
Publication date: 1979-02-01
Also published as: DE2539120A1; GB1491597A; GB1491598A; FR2284419A1; SE7411647L; US4029160A

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrmaschine zum Bohren von Löchern in ebene Konstruktionselemente, wie Decken oder Wände aus Beton, mit einem Gestell, einer in dem Gestell relativ zum Konstruktionselement verschiebbar gelagerten Bohrstange und einem die Bohrstange wenigstens teilweise umgebenden Behälter, wobei in dem Behälter Bohrschlamm und für die Kühlung der Bohrstange verwendete Kühlflüssigkeit auffangbar sind.

Bei der bekannten Bohrmaschine, von der die Erfindung ausgeht (vgl. die DE-PS 2 12 463), ist eine flexible Haube mit einer Abdichtung um die Bohrlochmündung preßbar und wird der Bohrschlamm zusammen mit der Kühlflüssigkeit aus der flexiblen Haube in einen Behälter abgeleitet. Die flexible Haube wird mit der Abdichtung an verschiedenen um den Umfang des Bohrloches verteilten Punkten an die Oberfläche eines Konstruktionselementes angepreßt. Die Anpressung erfolgt hier mit mechanischen Mitteln, beispielsweise mit Spannschrauben od. dgl., wobei die mechanischen Mittel so ausgebildet sind, daß eine Abdichtung auch bei einer unebenen Oberfläche des Konstruktionselementes bzw. des bearbeitenden Gesteins gewährleistet ist.

Diese bekannte Bohrmaschine ist hinsichtlich ihres Aufbaues vergleichsweise aufwendig und mühsam zu handhaben. So muß nicht nur die elastische Haube mit einer gesonderten mechanischen Abstützung an die 5 Oberfläche des Konstruktionselementes angepreßt werden, sondern auch die Bohrstange muß unabhängig davon gesondert geführt werden.

Ausgehend von dem zuvor dargelegten Stand der Technik liegt der Erfindung also die Aufgabe zugrunde, •o eine Bohrmaschine der in Rede stehenden Art anzugeben, die zur Anwendung bei Konstruktionselementen mit ebener Oberfläche geeignet und weniger aufwendig und leichter handhabbar ist als die bekannte Bohrmaschine, und bei der insbesondere der Behälter •5 zum Auffangen von Bohrschlamm und Kühlflüssigkeit leicht und sicher mit der Oberfläche des Konstruktionselementes verbindbar ist. _t

Die erfindungsgemäße Bohrmaschine, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist zunächst dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter eine Bodenplatte aufweist, an der Unterseite der Bodenplatte elastische Elemente angeordnet sind und die elastischen Elemente am Konstruktionselement dichtend anliegen, so daß durch die elastischen Elemente und die Oberfläche des Konstruktionselementes ein abgeschlossener Raum ausgebildet ist und daß der abgeschlossene Raum mit einer Unterdruckquelle verbunden ist. Vermittels der elastischen Elemente mit dem dazwischenliegenden abgeschlossenen Raum ist die gesamte Bohrmaschine über den Behälter auf einfache Weise abdichtend mit dem Konstruktionselement verbindbar. Dabei wird gleichzeitig eine Führung der Bohrstange über den die Bohrstange umgebenden Behälter gewährleistet.

Vorteilhafterweise ist die Bodenplatte bei der erfindungsgemäßen Bohrmaschine kreisförmig ausgebildet und weist eine zentrale öffnung zum Durchlaß der Bohrstange auf. Dabei sind die elastischen Elemente ringförmig ausgebildet, umgibt das erste elastische Element die zentrale öffnung und das zweite elastische Element mit größeren Innendurchmesser als Außendurchmesser des ersten elastischen Elementes das erste elastische Element und ist so zwischen den elastischen Elementen ein im wesentlichen ringförmiger abge schlossener Raum ausgebildet.

Nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der besondere Bedeutung zukommt, ist an der zentralen öffnung ein sich von der zentralen öffnung weg erweiternder kegelstumpfförmiger Kragen angeordnet

und gelangt der durch die zentrale Öffnung in den Behälter eintretende Bohrschlamm bzw. die eintretende Kühlflüssigkeit über den oberen Rand des Kragens in das Innere des Behälters. Die Kühlflüssigkeit wird von der rotierenden Bohrstange mit hoher Geschwindigkeit in einer Rotationsbewegung aus dem Bohrloch herausgepreßt. Nach Durchtritt durch die zentrale öffnung in der Bodenplatte des Behälters wird die Kühlflüssigkeit gegen die Innenwandung des kegelstumpfförmigen Kragens geschleudert. Durch das Auftreffen auf die Innenwandung des kegelstumpfförmigen Kragens wird die Geschwindigkeit der Kühlflüssigkeit herabgesetzt und die Bewegung insgesamt beruhigt. Die schließlich über den oberen Rand des Kragens in das Innere des Behälters gelangende Kühlflüssigkeit strömt vergleichs weise weich in den Behälter ein und kann so leicht und effektiv aus dem Behälter abgeführt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeich-

nung näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bohrmaschine in einer Perspektivansicht,

Fig.2 den Behälter zum Auffangen von Bohrschlamm und Kühlflüssigkeit bei der Bohrmaschine gemäß F i g. 1 in perspektivischer Ansicnt und teilweise aufgeschnitten,

F i g. 3 die Bodenplatte des Behälters gemäö F i g. 2 in einer Draufsicht

Die in Fig. 1 dargestellte Bohrmaschine 1 weist zunächst ein Gestell 2,3,4 mit vertikalen Säulen 2 und 3 und einem horizontalen Querträger 4 auf. Mittig durch den horizontalen Querträger 4 ist eine Spindel 5 geführt, deren Außengewinde mit einem Innengewinde der Führung im Querträger 4 in Eingriff steht Am oberen Ende der Spindel 5 ist eine Betätigungskurbel 6 befestigt Die Spindel 5 ist durch eine Ausnehmung in einer Überwurfkappe 10 geführt, die auf einen Rohrstutzen 12 aufgeschraubt ist Der Rohrstutzen 12 ist mit einem Eintrittsstutzen 13 versehen, an den ein Wasserschlauch oder dergleichen anschließbar ist. Der Rohrstutzen 12 ist mit einer ersten Lagerplatte 14 verschweißt, die über Abstandbolzen 15 mit einer zweiten Lagerplatte 16 fest verbunden ist. Zwischen den Lagerplatten 14 und 16 ist eine Antriebsvorrichtung 17 für eine zu der Bohrmaschine gehörende Bohrstange 18 angeordnet Die Bohrstange 18 ist in dem Gestell 2,3,4 durch eine Drehbewegung der Spindel 5 längsvei · schiebbar. Dazu sind in den Lagerplatten 14 bzw. 16 Ausnehmungen 14a bzw. 16a vorgesehen, die die vertikalen Säulen 2, 3 teilweise umgreifen und so eiüe Hor.zontalbewegung der Lagerplatten 14 bzw. 16 verhindern, eine Vertikalbewegung jedoch erlauben. Eventuell vorgesehene reibungsvermindernde Materialien erleichtern die Verschiebbarkeit in vertikaler Richtung.

Die Antriebsvorrichtung 17 kann beispielsweise von einem Elektromotor oder einem Getriebe gebildet werden, das über ein biegsames Kabel mit einem im Abstand von der Bohrmaschine 1 angeordneten Motor geeigneter Art verbunden ist.

Der Rohrstutzen 12 oder eine Verlängerung dieses Rohrstutzens 12 erstreckt sich bis zu der Bohrstange 18 und ist an diese beispielsweise mittels einer Schraubverbindung angeschlossen.

Am Fuß der Bohrmaschine 1 ist ein Behälter 22 zum Auffangen von Bohrschlamm und für die Kühlung der Bohrstange 18 verwendeten Kühlflüssigkeit vorgesehen. Der Behälter 22 weist zunächst eine Deckplatte 19 auf, die mit Ausnehmungen 19a für die vertikalen Säulen 2,3 versehen ist. Eine zentrische Ausnehmung 196 in der Deckplatte 19 erlaubt die Durchführung der Bohrstange 18. An die Deckplatte 19 schließt sich ein zylinderförmiger Behältermantel 21 an. Auf der dem Konstruktionselement zugewandten Seite ist der Behälter 22 dann erfindungsgemäß mit einer Bodenplatte 20 abgeschlossen. Die vertikalen Säulen 2 und 3 sind an der Bodenplatte 20 und ggf. auch an der Deckplatte 19 angeschweißt. Anstelle die Säulen 2 bzw. 3 an der Deckplatte 19 bzw. der Bodenplatte 20 anzuschweißen, kann auch die Deckplatte 19 und die unteren Enden der Säulen 2 bzw. 3 mit einer geeigneten Kupplungsvorrichtung versehen sein.

Wie Fig.2 besonders deutlich zeigt, sind an der Unterseite der Bodenplatte 20 des Behälters 22 elastische Elemente 23,24 angeordnet Diese elastischen Elemente 23, 24 liegen am Konstruktionselement dichtend an, und es wird von der Oberfläche des Konstruktionselementes gemeinsam mit den elastischen Elementen 23,24 und der Bodenplatte 20 des Behälters 22 ein abgeschlossener Raum ausgebildet Der abgeschlossene Raum ist mit einer Unterdruckquelle verbunden, was über einen Ansaugstutzen 25 gewährleistet ist Wie F i g. 2 weiter zeigt, ist die Bodenplatte 20

ίο kreisförmig ausgebildet und weist eine zentrale öffnung 20a zum Durchlaß der Bohrstange 18 auf. Die elastischen Elemente 23,24 sind demgemäß ringförmig ausgebildet wobei das erste elastische Element 23 die zentrale Öffnung 20a umgibt und das zweite elastische Element 24 das erste elastische Element 23 umgibt, zwischen beiden elastischen Elementen 23, 24 einen im wesentlichen ringförmigen abgeschlossenen Raum ausbildend.

Sobald der Behälter 22 an der Oberfläche des Konstruktionselementes, in welches ein Loch gebohrt werden soll, zur Anlage gebracht worden ist, wird die Unterdruckquelle in Betrieb gesetzt und durch den Ansaugstutzen 25 Luft aus dem Raum zwischen den elastischen Elementen 23 und 24 herausgesaugt.

Dadurch wird der Behälter 22 an der Unterlage festgesaugt und eine stabile Verankerung der Bohrmaschine 1 auf der Oberfläche des Konstruktionselementes sichergestellt. Die elastischen Elemente 23 und 24 gestatten eine gewisse Schwingbewegung von Behälter

J(> 22 und Bohrmaschine 1 in jeder beliebigen Ebene, so daß eventuell auftretende Schrägbelastungen ausgeglichen werden können.

Das im inneren der Bohrstange 18 zur Bohrschneide gedrückte Kühlwasser wird von der rotierenden

J5 Bohrstange 18 aus dem Bohrloch mit hoher Geschwindigkeit in einer Rotationsbewegung herausgedrückt. Nach Durchtritt durch die zentrale Öffnung 20a in der Bodenplatte 20 des Behälters 22 würde das Wasser normalerweise also mit hoher Geschwindigkeit gegen den Behältermantel 21 geschleudert. Um dies zu verhindern ist, wie F i g. 2 besonders deutlich zeigt, an der zentralen öffnung 20a ein sich von der zentralen öffnung 20a weg erweiternder kegelstumpfförmiger Kragen 27 angeordnet. Die durch die zentrale öffnung 20a in den Behälter 22 eintretende Mischung aus Bohrschlamm und Kühlflüssigkeit gelangt über den oberen Rand des Kragens 27 in das Innere des Behälters 22. Die Geschwindigkeit der Mischung aus Bohrschlamm und Kühlflüssigkeit wird in dem Kragen 27 erheblich herabgesetzt, so daß die Mischung aus Bohrschlamm und Kühlflüssigkeit vergleichsweise gleichmäßig über den Rand des Kragens 27 in den Behälter 22 einströmt. Dadurch können Bohrschlamm und Kühlwasser vergleichsweise einfach über einen Austrittsstutzen 28 abgeführt werden.

Zur Stabilisierung der Bohrstange 18 während der Anfangsphase des Bohrens sind am Behälter 22 und/oder an den Säulen 2 bzw. 3 geeignete Stabilisierungsorgane befestigt. F i g. 2 zeigt derartige Organe in

^b0 Form von Platten 29, die mit dreieckigen Ausnehmungen versehen und an der öffnung 196 in der Deckplatte 19 angeordnet sind. Diese Platten 29 sind durch Herr.Hschwenken mit der Bohrstange 18 in Eingriff bringbar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

i 1. Bohrmaschine zum Bohren von Löchern in ebene Konstruktionselemente, wie Decken oder Wände aus Beton, mit einem Gestell, einer in dem Gestell relativ zum Konstruktionselement verschiebbar gelagerten Bohrstange und einem die Bohrstange wenigstens teilweise umgebenden Behälter, wobei in dem Behälter Bohrschlamm und für die Kühlung der Bohrstange verwendete Kühlflüssigkeit auffangbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (22) eine Bodenplatte (20) aufweist, an der Unterseite der Bodenplatte (20) elastische Elemente (23,24) angeordnet sind und die elastischen Elemente (23, 24) am Konstruktionselement dichtend anliegen, so daß durch die elastischen Elemente (23,24) und die Oberfläche des Konstruktionselementes ein abgeschlossener Raum ausgebildet ist und daß der abgeschlossene Raum mit einer Unterdruckquelle verbunden ist
2. Bohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenplatte (20) kreisförmig ausgebildet ist und eine zentrale öffnung (20a,) zum Durchlaß der Bohrstange (18) aufweist, daß die elastischen Elemente (23,24) ringförmig ausgebildet sind, daß das erste elastische Element (23) die zentrale öffnung (2Oa^ umgibt und das zweite elastische Element (24) mit größerem Innendurchmesser als Außendurchmesser des ersten elastischen Elementes (23) dieses umgibt, so daß zwischen den elastischen Elementen (23, 24) ein im wesentlichen ringförmiger abgeschlossener Raum ausgebildet ist.
3. Bohrmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der zentralen öffnung (2ßa) ein sich von der zentralen öffnung (20a) weg erweiternder kegelstumpfförmiger Kragen (27) angeordnet ist und daß durch die zentrale öffnung (20a,) in den Behälter (22) eintretender Bohrschlamm bzw. eintretende Kühlflüssigkeit über den oberen Rand des Kragens (27) in das Innere des Behälters (22) gelangen.