DE3421C - Neuerungen an Gesteinbohrmaschinen - Google Patents

Description

1878.

Klasse 5.

ARVID HENRY ELLIOTT in NEW-YORK (V. S. A.). Neuerungen an Gesteinbohrmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 14. April 1878 ab.

Die Erfindung besteht:

1. In einer neuen Construction und Anordnung des Ventils und der Ventilkammer und in der Bewegung des Ventils durch den ausgeblasenen Dampf von entgegengesetzten Enden der Ventilkammer aus, ohne irgend welche Verbindung mit dem Dampf, welcher sich an jedem Ende des Cylinders befindet.

2. In einem neuen automatischen Fortbewegungsmechanismus, welcher die Bewegung des Cylinders gegen das Gestein hin bewirkt.

3. In der Construction eines leichten und justirbaren Gestelles.

Beiliegende Zeichnung erläutert die neue Construction der Bohrmaschine und zwar ist:

Fig. ι ein seitlicher Aufrifs eines Bohrers, welcher nach der einen Anordnung eingerichtet ist. Dieselbe zeigt den hinteren Fufs des verbesserten Gestelles und dessen Justirvorrichtung.

Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Bohrers.

Fig. 3 ein senkrechter Schnitt durch einen Theil desselben und zeigt die Vorrichtung, mit Hülfe deren man den Cylinder von Hand vorrücken kann.

Fig. 3* zeigt die Klemmvorrichtung für das Gestell.

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt durch den Bohrer nach der Linie α -β in Fig. 5.

Fig. 5 ist eine obere Ansicht desselben.

Fig. 6 eine Detailansicht des Cylinders mit weggenommener Ventilkammer.

Fig. 7 zeigt die umgedrehte Ventilkammer mit Ein- und Auslafsöffnungen für den Durchlafs des Dampfes oder der Luft.

Fig. 8 zeigt einen senkrechten Schnitt durch die Ventilkammer in vergröfsertem Maafsstabe.

Fig. 9 ein Horizontalschnitt nach der Linie x-y in Fig. 4.

Fig. 10 ist ein Schnitt nach der Linie y-z in Fig. 4.

Fig. 11 ist eine perspectivische Ansicht des verbesserten Ventils.

Fig. 12 ist eine perspectivische Ansicht des Bohrers, welcher jedoch auf einem anderen Gestell sitzt als der in den Fig. 1, 2, 3 und 3* dargestellte.

Die Maschine wird durch Dampf oder durch comprimirte Luft getrieben. Das Ventil wird durch Dampf oder Luft bewegt und bei der einen Anordnung wird der Kolben gedreht und der Cylinder von Hand gegen das Gestein hin bewegt, während bei der anderen Anordnung ein selbstthätiger Mechanismus die Bewegung des Cylinders gegen das Gestein hin bewirkt.

A ist ein Ventil, welches, wie aus Fig. 11 ersichtlich, rund ist und an jedem Ende einen Kolben a a' hat, welche Kolben an die Wand der Ventilbüchse dicht anschliefsen. Damit sich das Ventil nicht drehen kann, ist durch dasselbe in dessen Längsrichtung ein Loch gebohrt, welches eine Strecke weit mit einem Schlitz versehen ist, in welchem eine Rippe des durch das Ventil gehenden Bolzens B liegt. Dieser Bolzen hält die Ventilbüchsendeckel, die Puffer und Platten der Ventilkammer fest auf ihrem Platze, gewährt dem Ventil eine Stütze und vermindert die Reibung desselben auf seinem Sitze. Die Ventilkammer A¹ ist mit Ausströmungsöffnungen ti* Fig. 7 und 8, versehen und diese Oeffnungen werden in der Quere nach entgegengesetzten Enden der Ventilkammer geführt, wie es die punktirten Linien in Fig. 7 zeigen. Dieselben führen durch die Kanäle dcf in den Dampfcylinder C. Von diesem Punkte aus wird der Dampf durch eine Rinne oder einen Ausschnitt /, Fig. 8, des Kolbens E und von dort durch die Oeffnungen gg* in den Cylinder nach der Hauptausströmungsöffnung geleitet, ohne dafs er mit der Luft an jedem Ende des Cylinders in Verbindung treten kann.

Die Ventilkammer ist an jedem Ende mit elastischen Puffern h h versehen, welche durch Stahlplatten h* h* geschützt werden, um ein Festklemmen der Puffer und ein Zerbrechen der Klammer durch den von den Kolben ausgeübten Stofs zu vermeiden.

Der Kolben E trägt den Bohrmeifsel F und ist von gewöhnlicher Construction. Derselbe ist ein Doppelkolben mit Dichtungsringen e e* an jedem Ende und hat einen Einschnitt /, Fig. 8, welcher den Dampf oder die Luft von den. Ventilkolben nach der Hauptausströmungsöffnung leitet, wie dieses vorher beschrieben wurde.

Das obere Ende des Kolbens ist ausgebohrt und trägt eine mit Gewinde versehene Mutter G, durch welche die gleichfalls mit Gewinde versehene Stange G' hindurchgeht. Die Stange G \ welche zum Drehen des Kolbens dient und die Schraube G², mit Hülfe deren man den Cylinder

gegen den Kolben hinbewegt, sind fin 4er in den Fig. i, 2 und 3 dargestellten'" Construction" aus einem Stück, doch können dieselben .auch jedes für· sich besonders gemacht und dann auf irgend eine Weise mit einander verbunden sein.

Die Schraube £²geht durch die an dem Rahmen G³ befestigte Mutter G*, und wenn diese Schraube mit Hülfe der KurbelJ5T gedreht wird, so wird der Cylinder auf-" und niederbewegt und der Kolben gleichzeitig gedreht. :

An beiden Seiten des Cylinders befinden sich zwei Hülsen NN*, welche die Stangen PP umfassen. und mit diesen, dem auf-, und niedergehenden Cylinder als . Führung dienen. Der hintere .Fufs Z ,des. iGesteÜes . ist bei ζ durch ein Gelenk mit dem. Rahmen G'³ verbunden, so dafs er nach Wunsch vor- oder zurückbewegt werden kann. Er wird von einer Gelenkstange Z* in jeder Lage sicher und fest gehalten. Durch Drehen einer Mutter /, Fig. 3*, kann man die Klammer t* jedem Winkel, den. man dem Fufse ζ geben will, entsprechend justiren. Die hohlen Stangen Q dienen zur Aufnahme der Füfse des Gestelles, welche in diesen Stangen aus- Und eingeschoben werden können. Der Gelenkfufs Z läfst sich ebenfalls in einer hohlen Stange verschieben. H R sind Stützpunkte, auf welche der Arbeiter seinen Fufs stellen oder an welche man Gewichte hängen kann, um der Maschine einen festen Stand zu geben.

Beim Betriebe der Maschine läfst man Dampf zu und das Ventil wird mit Hülfe des durch die Oeffnung i in die Ventilkammer A¹ eintretenden Dampfes (oder mit Hülfe der eintretenden comprimirten Luft) nach oben bewegt; hierdurch wird die Haupteihströmungsöffnung j nach dem unteren Ende des Cylinders geöffnet • und gleichzeitig kann der Dampf am oberen Ende des Cylinders ausströmen; der Kolben beginnt sofort zu steigen und wenn die Rinne ( oder der Einschnitt / desselben die Aus- ! strömungsöfihung c* des unteren Endes der Ventilkammer erreicht, so kann der Dampf oder die Luft unterhalb des Ventilkolbens durch das Rohr d* und von dort durch den Kanal g* durch die Hauptausströmung D entweichen. Der Dampf oder die Luft wird alsdann mit Hülfe der Qeffnung i* zu dem oberen Theile der Ventilkammer zugelassen, und das Ventil öftnet alsdann die Haupteinströmungsöffnungy* nach dem oberen Ende des Cylinders, während die Ausströmungsöffnung j am unteren Theile geschlossen ist. Der Kolben sinkt und wenn die Rinne/desselben die Ausströmungsöffnung c am oberen Ende der Ventilkammer erreicht, so kann der Dampf oder die Luft über dem Kolben a¹ durch das Rohr d und von dort durch den Kanal g nach der Hauptausströmungsöffnung D entweichen.

*' fEirie' andere Art, den Cylinder nach Maafs- ^A gäbe 'der' fortschreitenden Bohrung gegen das ,Gestein zu bewegen, ist in den Fig. 4, 5, 6 und .12" dargestellt. An der Aufsenseite des Cylinders c befindet sich eine Stange K, Fig. 6, 9 und 10, und zwar erstreckt sich diese von dem unteren Ende des Cylinders bis zu dessen oberem Ende. Von- dieser Stange geht ein keilförmiger Ansatz k in das Innere des Cylinders nach dessen unterem Ende, und wenn die abgerundete. Kante des Kolbens mit dem keilförmigen Ansätze in Berührung kommt, so prefst sie diesen nach aufsen und bewegt hierdurch die Stange K, welche ihrerseits den Mechanismus, welcher den Cylinder gegen das Gestein bewegt, in Bewegung setzt. Dieser Mechanismus besteht aus dem Arm m, welcher an dem oberen Ende der Stange K festsitzt und einen an ihn angehakten Schiebkegel η bewegt. Gegen diesen Schiebkegel drückt eine Feder /, welche an dem Cylinder C festsitzt. Dieser Schiebkegel η greift in die Zähne einer mit Zähnen versehenen Mutter s, welche durch ihre Drehung die Schraube c dreht und den Cylinder weiter bewegt. Bei der Zurückbewegung des Kolbens wird der keilförmige Vorsprung k der Stange K aufser Berührung mit dem Kolben gebracht und der Cylinder wird alsdann mit Hülfe der Feder d weiter bewegt, welche den Schiebkegel η gegen die Zähne der Mutter S drückt und diese dreht, gleichzeitig aber auch den Ansatz k der Welle K wieder in seine ursprüngliche Stellung zurückbringt. Wenn daher das Gestein weit genug weggebohrt ist, dafs der Kolben bis zu dem keilförmigen Ansätze k wieder steigen und diesen nach aufsen drücken kann, so wird der Cylinder selbstthätig dem Gestein wieder eine Strecke näher gerückt. Die Stange K ist mit einem Anschlage k* versehen, welcher verhindert, dafs der Ansatz k zu weit in den Cylinder eintritt, da derselbe sonst bei dem Niedergange des Kolbens leicht weggebrochen werden könnte. Dieser Anschlag begrenzt auch die Vorwärtsbewegung des Schiebkegels.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Ein Steuerungsmechanismus, insbesondere ein Ventilkörper an Gesteinbohrmaschinen, wie dargestellt und beschrieben.
2. 2. Der selbsttätige Fortrückungsmechanismus des Cylinders mit Hülfe einer Feder und eines Schiebkegels, welcher die Mutter der Schraube drehen macht, wobei die Feder auf den Schiebkegel wirkt, wenn der Kolben mit dem keilförmigen Ansätze der Stange aufser Berührung ist, wie dargestellt und beschrieben.
3. 3. Das durch Anbringung einer Gelenkstange verbesserte Gestell, wie dargestellt und beschrieben.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.