DE3833882C2 - Rammbohrgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Rammbohrgerät mit einem in ei­ nem Gehäuse axial beweglichen, in seiner Bewegung durch ein mit einem Druckluftschlauch verbundenes Steuerrohr gesteuerten Schlagkolben und einem im Gehäuse und am Steuerrohr durch radiale Vorsprünge gehaltenen plasti­ schen Zwischenstück.

Ein derartiges Rammbohrgerät ist in der deutschen Patent­ schrift 35 90 297 beschrieben. Bei diesem Rammbohrgerät ist das elastische Zwischenstück im Gehäuse und am Steu­ errohr mittels radialer Vorsprünge befestigt. Zur Montage und Demontage muß sich das elastische Zwischenstück unter Verformung über die radialen Vorsprünge schieben lassen. Gibt es hierfür eine ausreichende Verformbarkeit des ela­ stischen Zwischenstücks, ist dieses nicht ausreichend si­ cher zwischen den radialen Vorsprüngen gehalten und muß zusätzlich, beispielsweise durch Kleben, gesichert wer­ den. Eine durch einen Kleber gesicherte Verbindung läßt sich jedoch nur sehr schwer wieder lösen, weil dazu Wärme erforderlich ist, die nicht nur den Kleber, sondern auch das aus Gummi oder Polyäthan bestehende Zwischenstück zerstören würde, da das Material für das Zwischenstück nicht temperaturbeständig ist. Der Aufwand, um eine der­ artige Verbindung mittels unlösbarer radialer Vorsprünge zu montieren oder zu demontieren ist daher, insbesondere bei großen Abmessungen solcher Rammbohrgeräte, deren Au­ ßendurchmesser bis zu 600 mm gehen kann, ganz erheblich.

Ein weiteres Rammbohrgerät dieser Art ist durch die US- Patentschrift 3 995 702 bekanntgeworden. Das elastische Zwischenstück wirkt dort als Dämpfungsblock und nimmt beim Betrieb des Gerätes unvermeidliche Erschütterungen und Vibrationen auf; diese Einflüsse sollen weitestgehend von der Umsteuerung ferngehalten werden. Die Montage, d. h. der Ein- und Ausbau dieses Dämpfungsblockes setzt allerdings aufwendige Handhabungen voraus und bringt er­ hebliche Nachteile mit sich, denn der ringartige Dämp­ fungsblock wird zwischen einer auf das Steuerrohr aufge­ schraubten Hülse und einem in das rückwärtige Ende des Gerätegehäuses eingeschraubten Endstück aufgenommen und in seiner Einbaulage gesichert. Somit müssen sowohl der Dämpfungsblock als auch das Endstück und die Hülse mit Gewinde versehen werden, was einen zusätzlichen Ferti­ gungsaufwand voraussetzt. Abgesehen davon bereitet die Verschraubung insbesondere beim Lösen, nachdem das Gerät eine Zeit im Betrieb war, erhebliche Schwierigkeiten, die nicht zuletzt auf die widrigen, Verschmutzungen begünsti­ genden Einflüsse beim Herstellen von Bohrungen im Erd­ reich zurückzuführen sind, und bei den großen, bis 450 mm Durchmesser reichenden Geräten noch zunehmen. Damit sich die Verschraubung aufgrund der Vibrationen nicht lockert bzw. löst, werden die Schraubteile in der Regel mit einem empfindlichen Feingewinde versehen und außerdem häufig noch zusätzlich miteinander verklebt. Beim Ausbau des Blockes muß diese Verklebung dann durch Erwärmen zumin­ dest der Gewindeabschnitte der Schraubteile gelöst wer­ den, so daß hitzebedingte Beschädigungen des Dämpfungs­ blockes nicht auszuschließen sind.

Andere bekannte Rammbohrgeräte weisen ein in das hintere Ende des Gehäuses eingeschraubtes Steuerrohr auf. Das Steuerrohr ist entweder einstückig und besitzt ein End­ stück mit Außengewinde, das axiale, konzentrisch zum Steuerrohr verlaufende Luftaustrittsöffnungen aufweist, oder aber das Endstück ist ein vom Steuerrohr getrenntes Teil, das auf das hintere Ende des Steuerrohrs aufge­ schraubt ist und zusammen mit dem Steuerrohr in das Ge­ häuseende eingeschraubt wird. Damit sich das Endstück nicht vom Steuerrohr bzw. vom Gehäuse löst, werden auch bei diesen Geräten die Gewinde vor dem Einschrauben mit einem Metallkleber versehen. Zum Ausbau des Endstückes muß hierbei das Maschinengehäuse ebenfalls im Gewindebe­ reich erwärmt und damit die Klebeverbindung zerstört wer­ den. Anschließend läßt sich die Verschraubung mit Hilfe entsprechender Schraubschlüssel und gegebenenfalls zu­ sätzlicher starker Hammerschläge lösen und herausschrau­ ben. Diese Art der Verbindung des Steuerrohrs mit dem Ge­ häuse weist verschiedene Nachteile auf.

Das Steuerrohr muß mit Bezug auf das Maschinengehäuse und den Schlagkolben genau zentrisch in Achsrichtung verlau­ fend befestigt werden, um Undichtigkeiten zwischen dem Schlagkolben und dem Steuerrohr sowie ein Klemmen und übermäßige Abnutzung zwischen dem Steuerrohr und dem Schlagkolben zu vermeiden. Dies ist jedoch mit nicht zen­ trierenden Gewindeverbindungen nur schwierig zu errei­ chen. Des weiteren führt die beschriebene Demontage des Steuerrohrs häufig zu Beschädigungen des Zwischenstücks und des Gehäuses. Aufgrund der starren Verbindung zwi­ schen dem Gehäuse, dem Zwischenstück und dem Steuerrohr werden die durch die schnellen Kolbenschläge hervorgeru­ fenen Schwingungen und Stöße ungedämpft auf das Steuerrohr und die Verbindung mit dem Druckluftschlauch übertragen. Bei längerem Einsatz und schwierigen Einsatzbedingungen können Schwingungsbrüche auftreten, insbesondere im hin­ teren Bereich des Gehäuses des Rammbohrgerätes. Auch kann sich der Druckluftschlauch vom Steuerrohr lösen, so daß dieser im allgemeinen mittels einer Verpreßhülse unlösbar mit dem Steuerrohr verbunden sein muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei bekannten Rammbohrgeräten die Montage eines elastischen Zwischenstücks bzw. Federungsblockes zu verbessern sowie außerdem Schläge und Schwingungen auch vom Druckluftschlauch fern­ zuhalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das elastische Zwischenstück im Gehäuse durch einen vor­ deren, radialen, umlaufenden Gehäuse-Vorsprung und durch einen hinteren, in eine Nut im Gehäuse greifenden Siche­ rungsring gehalten ist, so daß Gewinde- oder Klebeverbin­ dungen zum Befestigen des Zwischenstücks am Gehäuse und am Steuerrohr nicht erforderlich sind. Das Zwischenstück läßt sich leicht montieren und braucht lediglich in das Gehäuse eingeschoben zu werden. Die Elastizität des Zwi­ schenstücks reicht aus und gewährleistet, daß sich der Kopf des Steuerrohrs dem Schlagkolben anpaßt; ein genaues axiales Ausrichten des Steuerrohrs ist damit nicht mehr nötig.

Zwischen dem Zwischenstück und dem Sicherungsring kann eine Druckplatte angeordnet sein. Bei einem vorteilhaft mehrteiligen Sicherungsring empfiehlt es sich, die Druck­ platte mit einer Sicherungskante zu versehen. Insbeson­ dere beim Einbau eines mehrteiligen, d. h. aus zumindest zwei Ringsegmenten bestehenden Sicherungsringes verhin­ dert die Sicherungskante, daß der Ring nach innen fällt. Der Sicherungsring kann von beliebigem Querschnitt, vor­ teilhaft jedoch rund sein.

Das Zwischenstück kann aus einem Elastomer-Ring mit axia­ len Luftaustrittsöffnungen bestehen; es läßt sich leicht über den umlaufenden Rastvorsprung auf das Steuerrohr aufschieben.

Da das Steuerrohr mit der Schlauchverbindung nicht mehr den starken Schlägen und Schwingungen des Gehäuses ausge­ setzt ist und keine Gefahr des selbsttätigen Lösens mehr besteht, läßt sich der Druckluftschlauch vorteilhaft mit­ tels einer Schraubkupplung am Steuerrohr befesti­ gen. Insgesamt ergibt sich eine längere Lebensdauer des Rammbohrgerätes.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispielen des näheren er­ läutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 im Längsschnitt eine erste Ausführung eines er­ findungsgemäßen Rammbohrgerätes und

Fig. 2 im Längsschnitt eine weitere Ausführung eines erfindungsgemäßen Rammbohrgerätes.

Von dem Rammbohrgerät ist jeweils nur das rückwärtige En­ de dargestellt. Es besteht aus einem Gehäuse 1, in dem sich ein Schlagkolben 2 hin- und herbewegt. Die Schlag­ kolbenbewegung wird mittels eines Steuerrohres 3 gesteu­ ert, dem Druckluft über einen Druckluftschlauch 6 zuge­ führt wird. Das Steuerrohr 3 ist mittels eines Zwischen­ stücks 4 mit dem Gehäuse 1 verbunden. Das Zwischenstück 4 besteht aus einem elastischen Material, z. B. Gummi oder Polyurethan, und verhindert, daß die durch den Schlagkol­ ben 2 auf das Gehäuse 1 übertragenen Schläge und Schwin­ gungen ungedämpft auf das Steuerrohr 3 und den Druckluft­ schlauch 6 gelangen. Die durch eine Bohrung im Steuerrohr 3 zugeführte Druckluft entweicht nach den Arbeitshüben des Schlagkolbens 2 über axiale, konzentrisch zum Steuer­ rohr 3 verlaufende Luftaustrittsöffnungen 5 des Zwischen­ stücks 4 in die Atmosphäre. Der Druckluftschlauch 6 ist mit dem Steuerrohr 3 mittels einer Schraubkupplung 7 ver­ bunden.

Das Zwischenstück 4 ist auf dem Steuerrohr 3 durch einen vorderen, radialen, umlaufenden Vorsprung 10 und einen hinteren, radialen, umlaufenden Vorsprung 11 in axialer Richtung festgelegt. Auf ähnliche Weise wird das Zwi­ schenstück 4 im rückwärtigen Ende des Gehäuses 1 festge­ legt. Das Gehäuse 1 weist nämlich analog einen vorderen, radialen, umlaufenden Vorsprung 12 auf.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung weist das Zwi­ schenstück 4 eine innere und eine äußere, beispielsweise durch Vulkanisieren befestigte Metallhülse 8, 9 auf. Diese Metallhülsen 8, 9 unterstützen den sicheren axialen Sitz des Zwischenstücks 4 gegenüber dem Gehäuse 1 und dem Steuerrohr 3. Um das Zwischenstück 4 leicht ein- und aus­ bauen zu können, befindet sich ein elastischer, nach dem Einschieben des Zwischenstücks 4 eingesetzter Sicherungs­ ring 14 in einer Nut 15 des Gehäuses 1. Dieser Siche­ rungsring 14 läßt sich zum Demontieren des Steuerrohrs 3 mit dem Zwischenstück 4 wieder herausnehmen.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 weist der Sicherungs­ ring 16 einen runden Querschnitt auf, und zwischen dem Sicherungsring 16 und dem Zwischenstück 4 ist eine Druck­ platte 17 angeordnet, die ein flächiges Anliegen am Zwi­ schenstück 4 gewährleistet. Die Druckplatte 17 ist mit einer Sicherungskante versehen, die verhindert, daß der gegebenenfalls mehrteilige Sicherungsring 16 nach seiner Montage radial, d. h. nach innen zusammenfällt.

Claims (7)

1. Rammbohrgerät mit einem in einem Gehäuse axial beweg­ lichen, in seiner Bewegung durch ein mit einem Druck­ luftschlauch verbundenes Steuerrohr gesteuerten Schlagkolben und einem im Gehäuse und am Steuerrohr durch radiale Vorsprünge gehaltenen elastischen Zwi­ schenstück, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischen­ stück (4) im Gehäuse (1) durch einen vorderen, radia­ len, umlaufenden Gehäusevorsprung (12) und durch ei­ nen hinteren, in eine Nut (16) im Gehäuse (1) grei­ fenden Sicherungsring (14, 16) gehalten ist.

2. Rammbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Sicherungsring (14, 16) aus elastischem Material besteht.

3. Rammbohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Druckplatte (17) zwischen dem Zwischen­ stück (4) und dem Sicherungsring (16).

4. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen mehrteiligen Si­ cherungsring (14, 16).

5. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (17) mit einer Sicherungskante (18) versehen ist.

6. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischen­ stück (4) aus einem Elastomer-Ring mit axialen Luft­ austrittsöffnungen (5) besteht.

7. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluft­ schlauch (6) mittels einer Schraubkupplung (7) am Steuerrohr (3) befestigt ist.