DE3222206C2

DE3222206C2 - Vorrichtung zum Brechen oder Sprengen von festem Material, beispielsweise Gestein oder Beton

Info

Publication number: DE3222206C2
Application number: DE19823222206
Authority: DE
Inventors: Peter 7000 Stuttgart Kessler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-06-12
Filing date: 1982-06-12
Publication date: 1985-03-14
Also published as: DE3222206A1

Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, das Sprengen oder Brechen kompakter Materialien, insbesondere Gestein, Mauerwerk, Beton u.dgl. zu erleichtern und zu vereinfachen sowie leichte, robuste, einfach bedienbare und herstellbare Vorrichtungen bereitzustellen. Das Verfahren löst dieses Problem wie nachstehend beschrieben und in Figur 1 und 2 skizziert. Eine Ausnehmung (1) im zu sprengenden oder brechenden Material (2) nimmt Körper (3) aus inkompressiblem, elastischem Material auf; eine Betätigungskraft verkürzt seine Länge, was zur Durchmesservergrößerung und Sprengung oder Brechung des Materials (2) führt. Figur 1 ist eine Vorrichtung mit hydraulischer Aufbringung der Betätigungskraft, bestehend aus unterer Scheibe (4), in welcher Verbindungsglied (5) befestigt ist, welches durch Körper (3) und obere Scheibe (6) hindurchführt. Auf Scheibe (6) stützt sich die hydraulische Presse (7) ab, durch ihren Hohlkolben führt Verbindungsglied (5) und stützt sich über Mutter (8) und Scheibe (9) am oberen Ende des Kolbens ab.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Brechen oder Sprengen von festem Material, beispielsweise Gestein oder Beton, welche die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruches 1 aufweist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 32 19 618 beschrieben. Bei dieser alteren Vorrichtung ist die Antriebsvorrichtung ein Hydraulikaggregat, dessen Zylinder die Form eines die Stange umgebenden Ringraumes hat und die Anlagefläche für das eine Ende der Hülse bildet. Der ringförmige Zylinder ist fest mit der Stange verbunden. Diese Vorrichtung kann deshalb nur dort eingesetzt werden, wo eine Druckmittelpumpe zur Verfügung steht. Durch das Hydraulikaggregat ist die Vorrichtung auch relativ teuer und wartungsbedürftig.

Frei von diesen Nachteilen ist eine bekannte Vorrichtung (DE-PS 95 366), bei der zwei im Querschnitt je halbzylindrische Backen voneinander mit Hilfe zweier Keile entfernt werden können, welche in entgegengesetzter Richtung zwischen die Backen eingeführt werden. Die Gegeneinanderbewegung dieser Keile erfolgt mittels einer Spindel mit zwei gegensinnigen Gewindeabschnitten. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung jedoch, daß eine Sprengwirkung nur in der Richtung erzielt werden kann, in der die beiden Backen auseinander bewegt werden, und daß die bei der Bewegung der Kei-Ie zu überwindenden Reibungswiderstände die erreichbare Sprengkraft niedrig halten.

Es ist ferner eine Vorrichtung mit einer elastischen Hülse bekannt (US-PS 16 30 470), die an ihren beiden Enden fest eingespannt ist, um eine Axialverschiebung zu verhindern. Die Brechwirkung wird durch eine radiale Aufweitung der Hülse mittels einer Hydraulikflüssigkeit erreicht, welche in die Hülse gedrückt wird. Schwierig ist bei dieser Vorrichtung das Aufrechterhalten der Dichtheit an den beiden Enden der Hülse. Dies gilt auch für eine andere bekannte Vorrichtung (DE-PS 5 14 338) mit einer elastischen, mittels einer Hydraulikflüssigkeit radial aufweitbaren Hülse, die ebenfalls an ihren beiden Enden zur Erzielung der erforderlichen Dichtheit starr eingespannt ist Der unmittelbar auf die Hülse ausgeübte hydraulische Druck stellt auch große Anforderungen an die Festigkeitseigenschaften der Hülse. Femer sind derartige Vorrichtungen nur einsetzbar, wenn eine Pumpe für die Hydraulikflüssigkeit oder eine sonstige Druckmittelquelle zur Verfügung steht

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Brechen oder Sprengen von festem Material zu schaffen, die wie die bekannten Vorrichtungen mit einer radial aufweitbaren Hülse eine in allen radialen Richtungen gleich große Brechwirkung erzeugt jedoch einfacher als diese ausgebildet ist Diese Aufgabe löst eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1.

Eine Hülse, die durch eine mechanische Belastung in axialer Richtung radial aufgeweitet wird, läßt eine in allen radialen Richtungen gleich große Sprengkraft erreichen und läßt sich auch in konstruktiv einfacher Weise verwirklichen. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Lösung aber auch gegenüber der eingangs genannten, nicht vorveröffentlichten Lösung hinsichtlich der Antriebsvorrichtung einfacher, da sie aus einem Minimum an mechanisch äußerst einfachen und vor allem sehr robusten Bauteilen besteht Die erfindungsgemäße Ausbildung der Antriebsvorrichtung erlaubt den Einsatz auch überall dort wo keine Druckmittelpumpe oder sonstige Druckmittelquelle zur Verfügung steht.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die mechanische Schraubvorrichtung einen drehfest mit der Stange verbindbaren Gegenhaltearm auf. Mit diesem Gegenhaltearm kann in einfacher Weise ein Drehen der Hülse im Bohrloch verhindert werden, während auf die Mutter ein Drehmoment ausgeübt wird.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels im in einem Bohrloch eingesetzten Zustand.

Die Vorrichtung zum Sprengen oder Brechen von festem Material weist eine Hülse 3 aus einem inkompressiblen, elastischen Material auf, die mit ihrer einen Stirnfläche an einer Scheibe 4 anliegt, in der das eine Ende einer die Hülse durchdringenden Stange 5 festgelegt ist. An das andere, obere Ende der Hülse 3 schließt sich eine zweite Scheibe 6 an, durch die die Stange 5 ebenfalls hindurchgeführt ist. Der obere Endabschnitt der Stange 5 ist mit einem Gewinde 7 versehen und trägt eine mit diesem Gewinde in Eingriff stehende Mutter 8.

Nachdem Hülse 3 in ein Bohrloch 1 eingeführt worden ist, wie dies die Figur zeigt, wird sie dadurch in radialer Richtung aufgeweitet, daß die obere Scheibe 6 gegen die untere Scheibe 4 bewegt wird. Hierzu wird die Mutter 8, zweckmäßigerweise mittels einer Umschlagratsche 9, so relativ zur Stange 5 gedreht, daß sie den erforderlichen Druck auf die obere Scheibe 6 ausübt. Dabei wird mittels eines Gegenhaltearmes 10, der am oberen Ende der Stange 5 angreift, ein Durchdrehen der Vorrichtung in der Bohrung 1 verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Brechen oder Sprengen von festem Material, beispielsweise Gestein oder Beton, mit einer Hülse (3) aus elastisch verformbarem Material, die in ein Bohrloch im festen Material einbringbar und dort verformbar ist, um radiale Kräfte auf die Bohrlochwandung auszuüben, und die mit ihren axialen Endflächen an je einem starren Körper (4,6) anliegt, wobei von den beiden starren Körpern (4, 6) der eine rleativ zum anderen hin in Axialrichtung der Hülse (3) mittels einer Antriebsvorrichtung (7 bis 10) bewegbar ist und einer der beiden starren Körper (4) mit dem einen Endabschnitt einer den anderen starren Körper (6) sowie die Hülse (3) durchdringenden Strange (5) verbunden ist, an deren anderem Endabschnitt die Antriebsvorrichtung (7 bis 10) angreift, die auf dem durchdrungenen starren Körper (6) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung(7 bis 10) eine mechanische Schraubvorrichtung ist, die ein Gewinde (7) auf einem Abschnitt der Stange (5) und eine relativ zur Stange (5) drehbare, mit diesem Gewinde (7) in Eingriff stehende, am durchdrungenen starren Körper (6) auf dessen der Hülse (3) abgekehrter Seite sich abstützende Mutter (8) aufweist

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Schraubvorrichtung (7 bis 10) einen drehfest mit der Stange (5) verbindbaren Gegenhaltearm (10) aufweist