DE2653064A1

DE2653064A1 - Multi impact member rock drill drive - has members crank driven with debris removal system operated by same drive

Info

Publication number: DE2653064A1
Application number: DE19762653064
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dipl Ing Vonnemann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-11-23
Filing date: 1976-11-23
Publication date: 1978-05-24

Abstract

A rock drilling method uses several impact members operated at the same time and coupled together and driveen by the same drive. They may be e.g. driven by a set of cranks driven by a common motor, and may be operated in conjunction with pumps. Each impact member can move inside cylinders which may be concentric, and one impact member and its drive member can be concentric with another. Air can be blown down the middle of the tool to remove cut material from the tool tip. It then travels upwards around the tool to be separated under a hood at ground level for removal to a dust separator. Alternatively, the cut material can be removed by a set of valves operated by the common drive gear.

Description

Schlagsystem für Bohr- und AbbauhämmerImpact system for rotary and demolition hammers

Die Erfindung betrifft das Schlagsystem in Bohr- und Abbauhämmern.The invention relates to the impact system in hammer drills and demolition hammers.

Bei der Bearbeitung von Gestein mittels Bohrhämmer, werden die Werkzeuge durch hohe axiale Impulse beaufschlagt. Diese Impulse erzeugen Schlagwerke. Aus arbeitsphysiologischen Gründen ist es notwendig, Schlagwerke so rückschlagarm wie möglich zu konstruieren, und aus technologischen Gründen notwendig, das entstehende Gesteinsmehl aus dem Bereich der Schneide zu fördern.When working with rock using rotary hammers, the tools acted upon by high axial impulses. These impulses generate striking mechanisms. the end For work-physiological reasons, it is necessary to use striking mechanisms with as little kickback as possible to construct, and for technological reasons necessary, the emerging To convey rock dust from the area of the cutting edge.

Bekanntlich wird bei elektrisch betriebenen Schlagwerken die rotatorische Bewegung eines Elektromotors über ein Getriebe und einen Kurbeltrieb in eine lineare Bewegung eines Kolbens umgesetzt. Dieser Kolben treibt über ein Luftpolster eine Schlagmasse an, die dann auf das werkzeug trifft. Das Bohrmehl wird mittels drehender Wendel gefördert, von gesonderten Systemen abgesaugt oder einfach ausgeblasen.It is known that in electrically operated striking mechanisms, the rotary Movement of an electric motor via a gearbox and a crank drive into a linear one Movement of a piston implemented. This piston drives a through an air cushion Impact mass, which then hits the tool. The drill dust is turned by means of a rotating Helix conveyed, sucked off by separate systems or simply blown out.

Bei den auf diese Weise arbeitenden Maschinen treten im Schlagwerk Massen- und Federkräfte sowie Momente auf, die das Hand-Arm-System des mit ihnen arbeitenden Menschen schädigen.The machines working in this way step in the striking mechanism Mass and spring forces as well as moments affecting the hand-arm system with them harm working people.

Während der bei der Bohrmehlförderung durch Drehwendel oder Ausblasen entstehende Staub den Menschen zusätzlich belastet, erschweren gesonderte Absaugsysteme die Handhabung.During the drilling dust conveyance by rotating helix or blowing out the dust that is created is an additional burden for people, making separate extraction systems more difficult the handling.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein rückwirkungsarmes Schlagsystem zu schaffen, das darüber hinaus staubfrei die Bohrung spült.The invention is based on the object of a low-reaction impact system to create, which also flushes the hole dust-free.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere ähnlich geartete Schlagwerke zu einem Gesamtsystem gekoppelt und in ihren Bewegungsabläufen aufeinander so abgestimmt werden, daß die in den Teilsystemen auftretenden Kräfte und Momente sich im Gesamtsystem weitgehend aufheben.This object has been achieved according to the invention in that several are similar Type of striking mechanisms coupled to an overall system and in their movement sequences are coordinated so that the forces occurring in the subsystems and moments largely cancel each other out in the overall system.

Damit die zur pneumatischen Förderung des Bohrmehls und zur Kühlung notwendige Luft bereitgestellt wird, arbeiten nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung Schlagwerke in Verbindung mit geeigneten Steuerungselementen als Pumpen.So that for the pneumatic conveying of the drilling dust and for cooling necessary air is provided, work after a further training of the Invention of impact mechanisms in connection with suitable control elements as pumps.

im fogenden werden zwei Ausführungsbeispiele beschrieben, die in einer Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen Fig. 1 die Funktionsskizze eines doppelt schlagenden Systems, Fig. 2 eines einfach schlagenden u. doppelt pumpenden Systems, Fig. 3 die Luftführung zur Bohrlochspülung.in the following two embodiments are described, which in one Drawing are shown. 1 shows the functional sketch of a double hitting System, Fig. 2 of a single-hitting and double-pumping system, Fig. 3 the Air duct for flushing the borehole.

Der Motor 1 treibt über Getriebe 2 die Kurbelwelle 3 mit Pleuel 4 u. 5 an, die die Drehbewegung des Motors in eine lineare Bewegung zweier oder mehr Kolben 6 u. 7 umsetzt. Die Kolben laufen in Zylindern 8 u. 9, in denen sich auch die Massen 10 u. 11 befinden. über Luftpolster sind die Massen mit den Kolben gekoppelt, deren Bewegungen so aufeinander abgestimmt sind, daß die in den Teilsystemen auftretenden Kräfte sich weitgehend aufheben und nach außen kein Rückstoß mehr auftritt. Das zweite System kann ebenfalls Schläge auf das Werkzeug 12 Fig.1 ausüben oder durch Ventile 13 u. 14 Fig.2 Luft ansaugen, die durch die Ventile 15 u.The engine 1 drives the crankshaft 3 with the connecting rod 4 via the transmission 2 u. 5, which convert the rotary motion of the motor into a linear motion of two or more Pistons 6 and 7 converts. The pistons run in cylinders 8 and 9, which also contain the masses 10 and 11 are located. The masses are coupled to the pistons via air cushions, whose movements are coordinated so that those occurring in the subsystems Forces largely cancel each other out and no more recoil occurs to the outside. That second system can also exert blows on the tool 12 Fig.1 or by Valves 13 and 14, Fig.2 suck in air, which through the valves 15 and.

16 ausgestoßen wird, oder blind mitlaufen. Die Teilsysteme können von ähnlichen Motoren getrennt angetrieben werden, deren Drehrichtungen so gewählt sind, daß sich die auftretenden Drehmomentschwankungen nach außen aufheben und ein Reaktionsmoment nicht mehr auftritt. Die Spülluft tritt aus der Werkzeugaufnahmekammer 17 Fig.3 aus und wird durch die axiale Bohrung 18 des Werkzeugs gedrückt. Die Luft tritt an der Bohrerspitze aus und fördert das Bohrmehl aus der gegen den Boher durch Manschette 19 abgedichteten Bohrung heraus in einen Auffangbehälter 20, wo die Luft entstaubt wird.16 is ejected, or run blindly. The subsystems can are driven separately by similar motors, whose directions of rotation are chosen are that the occurring torque fluctuations cancel out and a Moment of reaction no longer occurs. The purge air emerges from the tool holding chamber 17 Fig.3 and is pushed through the axial bore 18 of the tool. The air emerges at the drill tip and conveys the drill dust out of the against the drill Cuff 19 sealed hole out into a collecting container 20, where the air is dedusted.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere in-der Vermeidung von gesundheitsschädigenden Vibrationen, sowie in der Bereitstellung und Lenkung von Luftmengen zur Förderung des entstehenden Bohrmehls.The advantages achieved with the invention consist in particular in-the Avoidance of harmful vibrations, as well as in the provision and control of air volumes for conveying the drilling dust produced.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Claims: i. Impact system for rotary and demolition hammers, thereby characterized in that several similar striking mechanisms are coupled to form an overall system and are coordinated in their motion sequences so that the in the Forces and moments appearing in sub-systems largely cancel each other out in the overall system.

2. impact system for drilling and Abbauhärrinter according to claim 1, characterized marked that several striking mechanisms strike.

3. Impact system for hammer drills and demolition hammers according to claim 1 thereby characterized that striking mechanisms in conjunction with suitable control elements work as pumps.

4. Impact system for hammer drills and demolition hammers according to claim 1, 2 and 3 thereby marked that striking mechanisms work blind.

5. impact system for hammer drills and demolition hammers according to claim 1 thereby characterized in that striking mechanisms are separated from similarly behaving drive systems are driven, the directions of rotation are chosen so that the torque fluctuations To a large extent lift outwards.

6. Impact system for hammer drills and demolition hammers according to claim 1 and 3 thereby characterized in that the purge air through the tool receiving chamber in an axial Hole of the tool is pressed and the flushing air exiting at the drill tip the drill dust out of the hole sealed against the drill or machine into promotes a collecting container, where the air is dedusted.