DE3334752C2

DE3334752C2 -

Info

Publication number: DE3334752C2
Application number: DE3334752A
Authority: DE
Inventors: Paul 8034 Unterpfaffenhofen De Deutschenbaur
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 1983-09-26
Filing date: 1983-09-26
Publication date: 1993-01-07
Also published as: DE3334752A1; SE458177B; FR2552489A1; CH663642A5; SE8404767D0; FR2552489B1; SE8404767L

Description

Die Erfindung betrifft eine Bohrwasser-Entsorgungseinheit für Stativbohrvorrichtungen, mit Sammelring und Pumpe, wobei der Sammelring an der Stativbohrvorrichtung festlegbar ist und, vom Werkzeug durchsetzt, diesem gegenüber eine Dichtung aufweist, die Bohrstelle mit einer Dichtung umgebend übergreift und einen Anschlußstutzen für eine mit der Pumpe verbundene Leitung aufweist.

Eine bekannte Bohrwasser-Entsorgungseinheit ist einer Stativbohrvorrichtung zugeordnet, die über ein Bohrgerät mit Werkzeugaufnahme verfügt, wobei das Bohrgerät über einen Schlitten entlang einer Stativsäule in Bohrrichtung verschoben werden kann. Die Stativsäule ist in einem sich am Bohrgut abstützenden Fuß festgelegt.

Das Bohrgerät weist im Bereich der Werkzeugaufnahme eine Zuleitung für Bohrwasser auf, das über eine Zentralbohrung des Werkzeugs zur Bohrstelle gelangt. Das Bohrwasser tritt, angereichert mit Bohrklein, entlang des Außenmantels des Werkzeugs beim Bohrvorgang entgegen der Bohrrichtung aus dem zu schaffenden Bohrloch. Hier wird das Bohrwasser in einem die Bohrstelle umgebenden Sammelring der Entsorgungseinheit gefangen.

Der Sammelring ist mit dem Fuß der Stativbohrvorrichtung verschraubt. Ein in der Nähe des Aufsetzrandes radial gegen das Zentrum des Sammelringes gerichteter Anschlußstutzen dient dem Ableiten des Bohrwassers. An den Anschlußstutzen schließt eine Leitung an, die in einen Fangbehälter mündet. Im Fangbehälter steht eine Pumpe, die das Bohrwasser über eine an der druckseitigen Öffnung angeschlossene Abflußleitung wegfördert.

Aus DE-GM 82 00 668 ist eine Ausführung bekannt, bei der ein einteiliger Sammelring die Bohrstelle umgibt und abdichtet und der Sammelring gegenüber dem Werkzeug abgedichtet ist und ein Stutzen radial zum Sammelring angeordnet ist.

Aufgrund des seitlichen Abstehens des Anschlußstutzens ist es nicht möglich, eckennah Bohrlöcher zu fertigen. Bei waagerechter Bohrrichtung mit über der Stativsäule liegender Bohrachse bereitet zudem das Ableiten des Bohrwassers aus dem Sammelring Schwierigkeiten, da der vertikal nach oben weisende Anschlußstutzen erst ein Ableiten erlaubt, wenn der Sammelring mit Bohrwasser vollends gefüllt ist.

Wie erwähnt, ist bei der bekannten Einheit die Pumpe in Fangbehälter stationiert. Das Bohrwasser schafft damit einen die gesamte Pumpe umschließenden Sumpf. Problematisch ist dabei, daß das hier gefangene Bohrwasser zum überwiegenden Teil stationär bleibt und relativ rasch von der Abgabewärme der Pumpe aufgewärmt wird. Eine wirkungsvolle Kühlung der Pumpe ist damit bei längerer Betriebsdauer nicht gewährleistet. Zudem kann es aufgrund von Leckverlusten vorkommen, daß das Niveau des Sumpfes abfällt und Teile der Pumpe somit durch Bohrwasser nicht gekühlt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bohrwasser-Entsorgungseinheit zu schaffen, die eine Eckenzugänglichkeit gewährleistet, in jeder Einsatzlage problemloses Ableiten des Bohrwassers aus dem Sammelring sicherstellt und sich durch wirkungsvolle und zuverlässige Kühlung der Pumpe durch das Bohrwasser auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Sammelring einen Fußteil und einen mit dem Fußteil um die Bohrachse drehbar verbundenen Kopfteil aufweist, wobei am Fußteil und am Kopfteil tangential abragende Anschlußstutzen angeordnet sind und die Dichtung für das Werkzeug am Kopfteil angeordnet ist und wobei die Pumpe von einem die druckseitige Öffnung umfassenden Gehäuse umgeben ist, das eine Abflußöffnung aufweist.

Das der Pumpe zugeleitete Bohrwasser durchsetzt diese und gelangt über die druckseitige Öffnung in einen zwischen Gehäuse und Pumpe gebildeten Raum. Hier umspült das Bohrwasser zum Kühlzwecke die Pumpe, um sodann über die Abflußöffnung beispielsweise in einen Sammelbehälter zu gelangen. Da das gesamte Bohrwasser zur Kühlung zur Verfügung steht, wird eine wirkungsvolle und zuverlässige Kühlung erzielt, was auch der Fall ist, wenn beispielsweise durch Leckverluste relativ wenig Bohrwasser zur Verfügung steht.

Um die Förderung und damit verbundene Kühlung der Pumpe auch bei geringem Anfall von Bohrwasser sicherzustellen, ist die zwischen Sammelring und Pumpe angeordnete Leitung vorzugsweise mit einem Stutzen eines die Ansaugstelle der Pumpe umgebenden Fangbehälters verbunden.

Die Anschlußstutzen sind tangential vom Kopf- und Fußteil des Sammelringes abragend angeordnet. Damit kann der Sammelring auch mit dem in diesen einmündenden Übergangsbereich der Anschlußstutzen nahe den Ecken herangeführt werden. Außerdem wird durch diese Stutzenanordnung ein staufreies Ableiten des Bohrwassers auch bei Anwendung mit horizontal verlaufender Bohrrichtung sichergestellt.

Für den Einsatz der Entsorgungseinheit in jeder erforderlichen Einsatzlage unter Vermeidung eines Bohrwasser-Staues im Sammelring ist es zudem von Vorteil, je einen Anschlußstutzen am Fußteil und am Kopfteil anzuordnen, von denen wahlweise einer für die mit der Pumpe verbundene Leitung zum Einsatz kommen kann. So wird der im Fußteil vorgesehene Anschlußstutzen zweckmäßig bei vertikaler Bohrrichtung nach unten zum Ableiten des Bohrwassers verwendet, während der im Kopfteil vorgesehene Anschlußstutzen der Belüftung dient. Bei vertikaler Bohrrichtung nach oben dient der im Kopfteil angeordnete Anschlußstutzen der Verbindung mit der Pumpe, während der im Fußteil angeordnete der Belüftung dient. Neben einem ausreichenden Druckausgleich im Sammelring ist somit in jeder Gebrauchslage für ein staufreies Ableiten des Bohrwassers gesorgt.

Das wahlweise Anschließen der mit der Pumpe in Verbindung stehenden Leitung mit einem der Anschlußstutzen wird nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ohne besondere Adaption ermöglicht, indem beide Anschlußstutzen gleiche Anschlußenden aufweisen.

Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung umgibt das Gehäuse den Motorteil und den Getriebeteil der Pumpe. Bei bestimmten Bauarten von Pumpen ist eine dieser Art umfangsreiche Kühlung zweckmäßig.

Um sicherzustellen, daß der zwischen Gebläse und Pumpe gebildete Raum stets zur Gänze mit kühlendem Bohrwasser gefüllt ist, ist die Abflußöffnung vorzugsweise an einer bezüglich der Gebrauchslage der Pumpe obersten Stelle am Gehäuse angeordnet.

In Weiterbildung der Erfindung sind das Gehäuse und der Fangbehälter miteinander verbunden, wobei deren Innenräume mittels einer Dichtung voneinander getrennt sind. Bereits bei kleinem Bohrwasserstand im Fangbehälter fördert die Pumpe dadurch ausreichend Bohrwasser, so daß die Pumpe bereits zu Beginn des Arbeitseinsatzes wirkungsvoll gekühlt wird.

Die Erfindung sei nachstehend anhand von Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bohrwasser-Entsorgungseinheit beinhalten, näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Bohrwasser-Entsorgungseinheit mit einer Stativbohrvorrichtung, in Ansicht,

Fig. 2 den Sammelring der Entsorgungseinheit nach Fig. 1, im Schnitt, in vergrößerter Darstellung,

Fig. 3 einen Grundriß des Sammelringes nach Fig. 2,

Fig. 4 die von einem Gehäuse umgebene Pumpe nach Fig. 1, im Schnitt, in vergrößerter Darstellung.

Die Fig. 1 zeigt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Entsorgungseinheit, die im wesentlichen aus einem insgesamt mit 2 bezeichneten Sammelring, einer insgesamt mit 3 bezeichneten Pumpe, die von einem Gehäuse 4 ummantelt ist, sowie einer Leitung 5 besteht.

Die Entsorgungseinheit 1 ist einer insgesamt mit 6 bezeichneten Stativbohrvorrichtung zugeordnet. Diese weist ein Bohrgerät 7 mit einer Werkzeugaufnahme 8 auf, in die ein Werkzeug 9 in Form eines Bohrers mit zentraler Durchgangsbohrung und zylindrischem Außenmantel eingesetzt ist. Im Bereich der Werkzeugaufnahme 8 mündet eine Zuleitung 11 für Bohrwasser ein. Das Bohrgerät 7 steht über einen Schlitten 12 in verschieblicher Verbindung an einer Stativsäule 13. Parallel zur Stativsäule 13 verläuft eine Gewindespindel 14 zum Verschieben des Schlittens 12. Über ein Handrad 15 ist die Gewindespindel 14 drehbar. Gelagert ist die Gewindespindel 14 oberseitig an einer Konsole 16, die an der Stativsäule 13 festgelegt ist sowie unterseitig in einem Fuß 17. Letzterer dient der Abstützung und Festlegung der gesamten Stativvorrichtung 6 an einem Bohrgut 18.

Der Sammelring 2 wird von einer Bügelfeder 19, die an der Stativsäule 13 befestigt ist, gegen das Bohrgut 18 gedrückt.

Wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, besteht der Sammelring 2 aus einem Fußteil 21 mit einem in dessen vordere Stirnseite eingesetzten elastischen Dichtring 22. In den Fußteil 21 mündet tangential ein von diesem seitlich abragender Anschlußstutzen 23 ein. Ein Kopfteil 24 ist auf dem Fußteil 21 drehbar gelagert, wobei ein Sicherungsring 25 ein axiales Verschieben des Kopfteiles 24 gegenüber dem Fußteil 21 unterbindet. Auch in den Kopfteil 24 mündet tangential ein seitlich abstehender Anschlußstutzen 26 ein. Auf die obere Stirnseite des Kopfteils 24 ist eine Dichtung 27 für das Werkzeug 9, in Form einer Scheibe aus elastischem Material mit Zentralbohrung 27a für den Durchtritt des Werkzeuges 9, aufgesetzt. Dem Festlegen der Dichtung 27 dient ein Druckring 28, der durch Schrauben 29 gegen den Kopfteil 24 gespannt wird.

Der Fig. 3 ist insbesondere die tangentiale Anordnung der Anschlußstutzen 23, 26 entnehmbar. Der Druckring 28 ist mittels vier Schrauben 29 gegenüber dem Kopfteil 24 verspannt.

Die Fig. 4 zeigt die insgesamt mit 3 bezeichnete Pumpe mit einem Motorteil 31 und einem Getriebeteil 32. An den Getriebeteil 32 schließt sich ein Förderteil 33 an, der nach unten abragende Beine 34 trägt. Vom Förderteil 33 bzw. vom Getriebeteil 32 ragt druckseitig ein Rohrstutzen 35 mit einer zentralen Öffnung 35a ab. Ein Stromkabel 36 mündet in den Motorteil 31.

Die Pumpe 3 steht mit dem Förderteil 33 in einem diesen im Bereich der Ansaugstelle 33a im Abstand umschließenden Fangbehälter 37. Über die Beine 34 wird der Förderteil 33 in definiertem Abstand zum Boden des Fangbehälters 37 gehalten. Damit liegt die Ansaugstelle 33a des Förderteils 33 für den Zufluß von Bohrwasser frei.

In den Fangbehälter 37 mündet nahe dem Boden ein Stutzen 38, an den die in Fig. 1 gezeigte Leitung 5 angeschlossen wird. Konzentrisch zum Fangbehälter 37 sitzt auf diesem das Gehäuse 4, das den Motorteil 31 und den Getriebeteil 32 im Abstand umragt und in dessen Innenraum die Öffnung 35a mündet. Elastische Ringe 41, 42, die im Fangbehälter 37 bzw. im Gehäuse 4 gefaßt sind, schaffen eine Dichtung zwischen den Innenräumen des Fangbehälters 37 und des Gehäuses 4. In der Oberseite des Gehäuses 4 ist eine durch einen Stutzen gebildete Abflußlöffnung 43 vorgesehen. Die Durchtrittsstelle für das Stromkabel 36 ist durch einen Dichtring 44 abgedichtet.

Nachstehend sei die Funktion der Entsorgungseinheit kurz erläutert. Wie in Fig. 1 durch Pfeile angedeutet, wird das Bohrwasser über die Zuleitung 11, die Werkzeugaufnahme 8 und das Werkzeug 9 der Bohrstelle zugeführt. Das hier aus dem zu schaffenden Bohrloch 18a entlang dem Außenmantel des Bohrers 9 zurückfließende Bohrwasser wird im Sammelring 2 gefangen. Von hier fließt es über die Leitung 5 in den Fangbehälter 37. Der Förderteil 33 transportiert das ankommende Bohrwasser über die Öffnung 35a in den Innenraum des Gehäuses 4, so daß es zur Umspülung des Motorteils 31 und des Getriebeteils 32 kommt. Aus dem gefüllten Innenraum des Gehäuses 4 entweicht im Ausmaß der Fördermenge über die Abflußöffnung 43 das Bohrwasser beispielsweise in einen Abfluß oder in einen Sammelbehälter.

Claims

1. Bohrwasser-Entsorgungseinheit für Stativbohrvorrichtungen, mit Sammelring und Pumpe, wobei der Sammelring an der Stativbohrvorrichtung festlegbar ist und, vom Werkzeug durchsetzt, und diesem gegenüber eine Dichtung aufweist, die Bohrstelle mit einer Dichtung umgebend übergreift und einen Anschlußstutzen für eine mit der Pumpe verbundene Leitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelring (2) einen Fußteil (21) und einen mit dem Fußteil (21) um die Bohrachse drehbar verbundenen Kopfteil (24) aufweist, wobei am Fußteil (21) und am Kopfteil (24) tangential abragende Anschlußstutzen (23, 26) angeordnet sind und die Dichtung (27) für das Werkzeug (9) am Kopfteil (24) angeordnet ist und wobei die Pumpe (3) von einem die druckseitige Öffnung (35a) umfassenden Gehäuse umgeben ist, das eine Abflußöffnung (43) aufweist.

2. Entsorgungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Sammelring (2) und Pumpe (3) angeordnete Leitung (5) mit einem Stutzen (38) eines die Ansaugstelle (33a) der Pumpe (3) umgebenden Fangbehälters (37) verbunden ist.

3. Entsorgungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beide Anschlußstutzen (23, 26) gleiche Anschlußenden aufweisen.

4. Entsorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) den Motor- (31) und Getriebeteil (32) der Pumpe (3) umgibt.

5. Entsorgungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abflußöffnung (43) an einer bezüglich der Gebrauchslage der Pumpe (3) obersten Stelle am Gehäuse (4) angeordnet ist.

6. Entsorgungseinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (4) und der Fangbehälter (37) miteinander verbunden sind, wobei deren Innenräume mittels einer Dichtung (41, 42) voneinander getrennt sind.