DE3842376A1 - Vorrichtung zum aufbohren von schornsteinschaechten - Google Patents

Description

In der Schornsteintechnik ist man bemüht, eine Kondensat­ bildung der Abgase im Schornsteinschacht zu verhindern. Erreicht wird dies durch geringe Schachtquerschnitte, die zu einer hohen Auftriebsgeschwindigkeit der Abgase führen, mit der Folge, daß diese innerhalb der kurzen Verweildauer im Schornsteinschacht nicht unter die Kondensationstemperatur abgekühlt werden. Bei Hausneubauten werden von vorneherein Schachtquerschnitte zugrundegelegt, die die vorstehende Be­ dingung erfüllen, im Gegensatz zu Altbauten, bei denen in aller Regel so große Schachtquerschnitte vorgefunden werden, die zu einer Kondensatbildung im Schornsteinschacht führen. In der Vergangenheit ist man dazu übergegangen, solche Schornsteinschächte innen auszukleiden, beispielsweise mit einer Schicht aus Leichtbeton, es sind ferner Auskleidungen unter Verwendung von Keramikrohren bekannt.

Durch die Optimierung der Heizungstechnik bei Warmwasser­ heizungen im Sinne reduzierter Wassertemperaturen und damit Brenntemperaturen ergeben sich in jüngster Zeit weiter redu­ zierte Abgastemperaturen, die eine Kondensatbildung im Schorn­ steinschacht zur Folge haben, womit dampfdiffusionsdichte und feuchtigkeitsunempfindliche Schornsteine zu fordern sind. Um diesem Erfordernis Rechnung zu tragen ist es notwendig, den Schornstein mit derartige Eigenschaften aufweisenden Innenverkleidungen auszustatten, wozu es in aller Regel er­ forderlich ist, die bisher in den Schornstein eingebrachte unzureichende Verkleidung zu entfernen.

Ein Entfernen der Verkleidung kommt aber nicht nur in Frage um den Schornsteinschacht im Sinne dessen Dampfdiffusions­ dichtigkeit bzw. Feuchtigkeitsunempfindlichkeit zu optimieren, sondern auch um eine in den Schornstein eingebrachte desolate Verkleidung zu erneuern. Die Erfindung bezieht sich aber speziell nicht nur darauf, eine Verkleidung in einem Schornstein zu entfernen, sondern generell darauf, einen Schornsteinschacht aufzubohren, der Schornstein braucht da­ mit keine Innenverkleidung aufweisen.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Vorrichtung zum Aufbohren von Schornsteinschächten zu schaffen, die baulich einfach gestaltet ist und unkompliziert eingesetzt werden kann.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum Aufbohren von Schornsteinschächten gelöst, die gekennzeichnet ist durch ein Grundgestell, das auf den Schornstein aufsetzbar und mit diesem drehfest verbindbar ist, ein im Grundgestell ver­ schiebbar gelagertes und bei aufgesetztem Grundgestell in den Schornsteinschacht einführbares Torsionsgestänge, eine Vor­ schubeinrichtung für das Torsionsgestänge, einen mit dem ein­ führbaren Ende des Torsionsgestänges verbundenen Antriebs­ motor sowie ein von diesem angetriebenes Bohrwerkzeug.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Aufbohren von Schorn­ steinschächten wird mit ihrem Grundgestell unmittelbar auf den oberen Rand des Schornsteines aufgesetzt, so daß sich unter dem Grundgestell der Schornsteinschacht befindet. Da beim Aufbohren des Schornsteinschachtes Torsionskräfte in das Grundgestell eingeleitet werden, wird es drehfest mit dem Schornstein verbunden. Die Verbindung von Grundgestell und Schornstein erfolgt zweckmäßig mittels einer oder mehrerer Klemmvorrichtungen. Es können beispielsweise zwei in Art einer Schraubzwinge ausgebildete Klemmvorrichtung vorgesehen sein, wobei jede der Klemmvorrichtungen eine Haltestange, die das Grundgestell hintergreift, sowie einen fest mit der Halte­ stange verbundenen Klemmbacken und einen auf der Haltestange verschieb- sowie feststell-/lösbaren Klemmbacken aufweist. Ist das Grundgestell darüber hinaus als Rohrrahmen ausgebildet, bietet es sich an, daß der auf den Schornstein aufsetzbare Bereich des Grundgestells zumindest zwei parallel zueinander ange­ ordnete Rohre aufweist, wobei jedes der Rohre von einer der Haltestangen der Klemmvorrichtungen durchsetzt wird. Das Grundgestell kann infolgedessen auf einfache Art und Weise mit dem Schornstein verbunden werden, indem nach dem Aufsetzen des Grundgestelles auf den Schornstein die beiden Haltestangen durch die parallel zueinander angeordneten Rohre gesteckt werden, anschließend die beweglichen Klemmbacken auf die Halte­ stangen geschoben werden, bis sie in Anlage mit dem Schorn­ stein gelangen, wobei die Klemmbacken zusätzlich, wie bei herkömmlichen Schraubzwingen bekannt, Elemente zum gegensei­ tigen Verspannen der Klemmbacken aufweisen können.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vor­ gesehen, daß das in den Schornsteinschacht einführbare Tor­ sionsgestänge aus mehreren Torsionsstangen zusammensteckbar ausgebildet ist. Ist die jeweilige Torsionsstange so weit in den Schornsteinschacht vorgeschoben, daß deren Ende nur gering­ fügig aus dem Schacht herausragt, wird die nachfolgende Torsionsstange mit der vorhergehenden Stange fest verbunden. Die Aufnahme der in das Torsionsgestänge beim Bohren einge­ leiteten Torsionskräfte kann beispielsweise über ein im Grundgestell angeordnetes Lager, insbesondere ein Gleitlager erfolgen, das einen rechteckförmigen Führungsquerschnitt auf­ weist, den die jeweiligen, entsprechenden Querschnitt auf­ weisenden Torsionsstangen durchsetzen. Zweckmäßig sind da­ rüber hinaus im Grundgestell in Längserstreckung des Tor­ sionsgestänges beabstandet zueinander Paare von Führungs­ rollen für das zwischen den Führungsrollen eines Radpaares angeordnete Torsionsgestänge gelagert. Jeder Führungsrolle sollte überdies eine Verstellvorrichtung zugeordnet sein, durch die die jeweilige Führungsrolle stufenlos, beispiels­ weise mittels einer Stellschraube, in den Bewegungsweg des Torsionsgestänges bewegbar ist. Durch die unterschiedlichen Anpreßkräfte, die über die Führungsrollen auf das Torsions­ gestänge einwirken können, wird neben einer optimierten Führung der Torsionsstangen eine Schwingungsdämpfung des Gestänges bewirkt.

Um beim Aufbohren des Schornsteinschachtes definierte Kräfte in das Bohrwerkzeug einleiten zu können, sollte die Vorschub­ einrichtung zweckmäßig manuell betätigbar sein, indem bei­ spielsweise die Vorschubeinrichtung durch eine der Führungs­ rollen und ein mit dieser drehfest verbundenes Handrad ge­ bildet ist.

Aufgrund der sich durch die Schornsteinhöhe ergebenden Bohr­ länge sind bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Massen der bewegten Teile, insbesondere des aus einzelnen Torsions­ stangen gebildeten Torisionsgestänges zu berücksichtigen. Da­ mit nach erfolgter Bohrung ein Herausziehen des Torsionsge­ stänges und weiterhin des Antriebsmotores sowie Bohrwerkzeuges auf einfache Art und Weise erfolgen kann, ist vorgesehen, daß im Grundgestell eine Seilwinde für ein mit dem Antriebs­ motor verbindbares Zugseil gelagert ist. Die Zugkräfte zum Herausziehen der einzelnen Teile aus dem Schornsteinschacht werden damit unmittelbar in den Antriebsmotor eingeleitet, womit Antriebsmotor und Bohrwerkzeug selbst bei einem Bruch des Torsionsgestänges sicher aus dem Schornsteinschacht ge­ fördert werden können.

Der Antriebsmotor ist zweckmäßig als Elektromotor ausgebildet, daneben ist es auch denkbar, den Motor hydraulisch oder pneumatisch wirkend auszubilden. Die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors sollte variabel sein.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vor­ gesehen, daß das Bohrwerkzeug mit mehreren Schneiden in des­ sen Vorschubrichtung verjüngend ausgebildet ist, sowie die Schneiden als im wesentlichen in Verjüngungsrichtung weisende Stege und das Bohrwerkzeug als Hohlkörper ausgebildet ist, mit mindestens zwei die Stege beabstandet zueinander im Um­ fangsbereich aufnehmenden Trägerplatten, wobei eine der Trä­ gerplatten mit der Antriebswelle des Antriebsmotors drehfest verbunden ist. Durch die genannte Ausbildung des Bohrwerk­ zeuges wird zwischen den den Materialabtrag bewirkenden Stegen ein Hohlraum gebildet, in den bzw. durch den das Bohr­ gut abgeführt werden kann. So gelangt beim Bohren das Bohr­ gut zunächst in den zwischen benachbarten Stegen gebildeten Raum und es besteht die Möglichkeit, daß es bereits durch diesen Raum in Längsrichtung der Stege nach unten abgeführt wird, darüber hinaus gelangt überschüssiges Bohrgut in den von den Stegen umschlossenen Hohlraum des Bohrwerkzeuges und kann dort gesammelt werden bzw. für den Fall, daß die Träger­ platten ringförmig ausgebildet sind, nach unten in das Bohr­ loch abgeführt werden.

Vorteilhaft sind die Stege des Bohrwerkzeuges zumindest im Bereich deren Stirnseiten mit den Trägerplatten verbunden, um so dem Bohrwerkzeug eine maximale Steifigkeit zu verleihen. In diesem Sinne können zwischen den stirnseitigen Trägerplat­ ten weitere, mit den Stegen verbundene und zueinander beab­ standet angeordnete Trägerplatten vorgesehen sein, wobei an­ zustreben ist, daß alle Trägerplatten parallel zueinander positioniert sind und die unterhalb der die Antriebswelle auf­ nehmenden Trägerplatte angeordneten weiteren Trägerplatten ringform aufweisen.

Vorteilhaft ist das Bohrwerkzeug symmetrisch ausgebildet und es schneiden die Längsachsen der Stege sich in einem gemein­ samen Punkt auf der Drehachse des Bohrwerkzeuges. Zweckmäßig sollten ferner die Stege im wesentlichen rechteckigen Quer­ schnitt aufweisen und radial außen mit Reibflächen versehen sein. Besonders gute Bohrergebnisse lassen sich erzielen, wenn die dem verjüngten Bereich des Bohrwerkzeuges zugewandten Stirnseiten der Stege mit Reibflächen versehen sind. Die Reibflächen erstrecken sich damit nicht nur im Bereich der nach außen gerichteten Flächen der Stege, sondern gehen da­ rüber hinaus nahtlos, vorteilhaft in einem Bogen in die nach unten gerichteten Stirnflächen der Stege über. Mit dem Bohr­ werkzeug lassen sich damit all solche Bohrungen aufbohren, deren Bohrungsquerschnitt anfänglich geringfügig größer ist, als der Durchmesser des Bohrwerkzeuges im Bereich seiner vorderen Stirnfläche.

Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn der in Drehrichtung des Bohrwerkzeuges verlaufende Bereich der jeweiligen Reib­ fläche geringfügig radial einwärts gerichtet ist. Beim Be­ trieb des Bohrwerkzeugs wird damit der Bohrbewegung in Rich­ tung der Drehachse eine bezüglich dieser Drehachse umlaufende, quasi fräsende Abtragskomponente überlagert, die Abtrager­ gebnisse wesentlich verbessert. Zusätzlich kann das Bohrwerk­ zeug in dessen Vorschubrichtung treppenförmig verjüngend aus­ gebildet sein. Die Treppenform bewirkt beim Vorschub des Bohrwerkzeuges die Einleitung unterschiedlicher Kräfte beim wechselnden Kraftrichtungen in das Bohrwerkstück und erhöht damit den Bohraustrag, abgesehen hiervon verhindert die trep­ penförmige Ausbildung des Bohrwerkzeuges dessen Verkeilen im Betrieb.

Das Bohrwerkzeug besteht üblicherweise aus Metall, wobei für die Stege als solche ein relativ weiches Material Verwendung finden kann, auf das hartmetallische Reibflächen aufgebracht sind, insbesondere Reibflächen aus Wolframkarbid, um bei­ spielsweise Steine, Beton und dgl. zu bohren, oder aber diamantene Reibflächen, die bevorzugt zum Bohren von Keramik­ rohren Verwendung finden.

Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn das Bohr­ werkzeug sechs bis zehn Stege aufweist, die gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnet sind. Bei einer derartigen Anzahl von Stegen ist einerseits gewährleistet, daß die Stege über eine große wirksame Fläche am aufzubohrenden Werkstück an­ liegen, andererseits bleibt zwischen den Stegen ein solch großer Raum, der eine einwandfreie Abfuhr des Bohrgutes er­ möglicht, die zudem durch die Luftverwirbelung infolge der als Fächer fungierenden Stege unterstützt wird.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren und in den Unteransprüchen dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Merkmale sowie Kombinationen von Merkmalen erfindungswesentlich sind.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es stellt dar:

Fig. 1 eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Vor­ richtung zum Aufbohren von Schornsteinschächten im Bereich des auf den Schornstein aufsetz­ baren Grundgestelles,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung im Bereich des auf den Schornstein aufsetzbaren Grundge­ stelles,

Fig. 3 eine Frontansicht der Vorrichtung im Bereich des unteren Endes des Torsionsgestänges, des Antriebsmotors und des Bohrwerkzeuges,

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 gezeigten Teile,

Fig. 5 eine Unteransicht des Bohrwerkzeuges für eine Bohrwerkzeugshälfte dargestellt und

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt durch das Bohrwerk­ zeug im Bereich dessen Drehachse gemäß der Linie A-A in Fig. 5.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein aus Rohren quadratischen Querschnitts gebildetes Grundgestell 1, das mit seinem unteren Ende auf einen nur im Bereich seines oberen Endes darge­ stellten Schornstein 2 aufgesetzt und mit diesem mittels zweier Klemmvorrichtungen 3 verbunden ist. Im Grundgestell 1 ist ein aus mehreren Torsionsstangen 4 gebildetes Torsions­ gestänge 5 verschiebbar gelagert, das bei auf den Schorn­ stein 2 aufgesetztem Grundgestell 1 in den Schornstein­ schacht 6 einführbar ist. An seinem unteren Ende nimmt das Torsionsgestänge 5, wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, die die Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne Bezug zum Schornstein bzw. Schornsteinschacht zeigen, einen Elektromotor 7 auf, an dessen in Längsrichtung zum Schorn­ steinschacht 6 gerichteter Antriebswelle 8 ein Bohrwerkzeug 9 angeflanscht ist.

Im Detail ist den Fig. 1 und 2 zu entnehmen, daß das Grundgestell 1 aus einer unteren Hälfte 1 a und einer oberen Hälfte 1 b besteht, wobei letztere in erstere geringfügig einsteckbar ist. Die untere Hälfte 1 a ist durch zwei parallel zueinander angeordnete Rohre 10 gebildet, die im Bereich ihrer Enden mit vier sich senkrecht zu den Rohren 10 er­ streckenden Rohren 11 verbunden sind, darüber hinaus sind zwei Streben 12 zwischen den beiden Rohren 10 vorgesehen, die mit den den Rohren 10 zugewandten Enden der Rohre 11 verbunden sind. Die Verbindung der Rohre 10 und 11 bzw. der Streben untereinander erfolgt über Schweißverbindungen. An der jeweiligen Unterseite sind die Rohre 10 mit sich über die gesamte Rohrlänge erstreckenden Stützplatten 13 versehen. Die obere Hälfte 1 b des Grundgestelles 1 ist oben zunächst aus vier miteinander verschweißten und in Form eines Quadrates angeordneten Rohren 14 gebildet, die in ihren vier Ecken mit nach unten gerichten Rohren 15 verbunden sind, wobei der äu­ ßere Querschnitt der Rohre 15 und der innere Querschnitt der Rohre 11 so abgestimmt sind, daß die Rohre 15 mit gering­ fügigem Spiel in die Rohre 11 eingeschoben werden können. Die unterbrochene Darstellung der oberen Hälfte 1 b des Grund­ gestelles 1 soll verdeutlichen, daß diese Hälfte durchaus höher als gezeigt sein kann. Im übrigen ist anzustreben, daß die Hälften 1 a und 1 b nur so weit ineinandersteckbar sind, wie es für eine ausreichende Stabilität des Grundgestelles er­ forderlich ist. In diesem Fall können nämlich die beiden Hälften 1 a und 1 b kompakt gestaltet werden, was dem Umstand zugute kommt, daß die einzelnen Teile der Vorrichtung und da­ mit auch das Grundgestell 1 in aller Regel manuell auf das Dach verbracht werden müssen und es hierzu erforderlich ist, die Vorrichtung über den Dachboden, von dort durch die einen nur geringen Öffnungsquerschnitt aufweisende Dachluke zum Schornstein zu verbringen.

Der Darstellung der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß das Grund­ gestell 1 mit den Stützplatten 13 oben auf dem Schornstein 2 aufsteht. Die beiden Klemmvorrichtungen 3 weisen jeweils eine Haltestange 16 auf, die das jeweilige, quadratischen Quer­ schnitt besitzende Rohr 10 durchsetzt und an einem Ende einen mit dieser fest verbundenen Klemmbacken 17 sowie im Bereich des anderen Endes einen auf dieser verschieb- sowie feststell-/ lösbaren Klemmbacken 18 aufweist. Die Fig. 1 zeigt, daß die Klemmbacken 17 und 18 in der Klemmstellung den Schornstein seitlich umgreifen, da beide Rohre 10 von den Klemmvorrich­ tungen 3 durchsetzt werden, ergibt sich eine drehfeste Ver­ bindung von Grundgestell 1 und Schornstein 2. In der Fig. 2 wurde auf eine Darstellung der beiden Klemmvorrichtungen 3 verzichtet.

Wie den Fig. 1 und 2 ferner zu entnehmen ist, verläuft das Torsionsgestänge 5 in der Längsachse 19 des Grundgestelles 1. Das Grundgestell 1 weist oben symmetrisch zu der Mittel­ ebene zwischen den beiden Rohren 10 zwei Lagerstreben 20 auf, die stirnseitig mit den entsprechenden beiden Rohren 14 ver­ schweißt sind. In jeder Lagerstrebe 20 ist um eine Bolzen­ verbindung 21 eine Lagerplatte 22 schwenkbar gelagert, deren freies, äußeres Ende eine verstellbare und mittels einer Kontermutter 23 arretierbare Schraube 24 aufnimmt, die sich mit ihrem Schraubenschaft 25 an einer auf das entsprechende Rohr 14 aufgeschweißten Stützplatte 26 abstützt. In gering­ fügigem Abstand zur Bolzenverbindung 21 weist die Lagerplatte 22 zwei Lagerstege 27 auf, zwischen denen eine gummierte Andrückrolle 28 drehbar gelagert ist. Durch die Anordnung der beiden durch Verstellung der Schrauben 24 aufeinander zu bewegbaren Andrückrollen 28 kann zwischen diesen und dem Torsionsgestänge 5 eine reibschlüssige Verbindung erzeugt werden. Eine drehfeste Verbindung eines Handrades 29 mit einer der Andrückrollen 28 ermöglicht überdies extern eine Vor­ schubkraft auf das Torsionsgestänge 5 aufzubringen.

Die einzelnen Torsionsstangen 4 des Torsionsgestänges 5 sind gleichfalls als Rohre mit quadratischem Querschnitt ausge­ bildet. Die Verbindung der einzelnen Torsionsstangen 4 er­ folgt über Kupplungselemente 30, die in das jeweilige obere Ende jeder Torsionsstange 4 eingesteckt und mit diesem fest verbunden sind, während das nicht eingeschobene Ende der Kupplungselemente 30 mit einer Bohrung 31 versehen ist. Ent­ sprechend weisen die jeweiligen unteren Enden der Torsions­ stangen 4 Bohrungen 32 auf, bei ineinandergesteckten Tor­ sionsstangen 4 durchsetzen Zylinderstifte 33 die Bohrungen 31 und 32 und verbinden damit die Torsionsstangen 4 dauerhaft miteinander.

Unterhalb der beiden Lagerstreben 20 ist mit diesen ein Auf­ nahmelager 34 für das Torsionsgestänge 5 verbunden, das einen dem Querschnitt des Torsionsgestänges 5 entsprechenden Quer­ schnitt aufweist und damit eine axial verschiebliche, dreh­ feste Lagerung des Torsionsgestänges 5 im Grundgestell 1 gewährleistet.

Vor Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Auf­ bohren von Schornsteinschächten wird das Grundgestell 1 zu­ sammengesetzt und mittels der beiden Klemmvorrichtungen 3 drehfest mit dem Schornstein 2 verbunden. Es wird anschließend von oben eine erste Torsionsstange 4 zwischen den beiden Andrückrollen 28 hindurchgeführt und durch Verstellen der beiden Schrauben 24 und eine entsprechende Schwenkbewegung der Andrückrollen 28 aufeinanderzu zwischen diesen verspannt. Dann wird die Torsionsstange 4 durch das Aufnahmelager 34 geführt und das untere Ende der Torsionsstange 4 mit einem - wie den Fig. 3 und 4 zu entnehmen ist - entsprechend den Kupplungselementen 30 ausgebildeten Ansatz 35, der mit dem Elektromotor 7 verschweißt ist, mittels eines Zylinder­ stiftes 36 verbunden. Der Elektromotor 7, der das Bohrwerk­ zeug 9 antreibt, ist somit drehfest mit der Torsionsstange 4 verbunden. Im oberen Bereich des Grundgestelles 1 ist mit den Lagerstreben 20 und den diesen zugeordneten Rohren 14 ein Lagerelement 37 verschweißt, in dem eine Umlenkrolle 38 für ein dem Elektromotor 7 zugeordnetes Zugseil 39 und eine Um­ lenkrolle 40 für einen gleichfalls dem Elektromotor zugeord­ netes Stromkabel 41 drehbar gelagert ist. Das Zugseil 39 ist als Drahtseil ausgebildet, das an seinem dem Elektromotor 7 zugewandten Ende einen Karabinerhaken 42 aufweist, der in eine am Ansatz 35 angebrachte Öse 43 einklinkbar ist. Wie der Darstellung der Fig. 1 und 2 zu entnehmen ist, sind zwischen den mit einem der Rohre 10 verbundenen Rohren 11 zwei Verbindungsstreben 44 vorgesehen, mit denen eine Schnek­ kenradwinde 45 verbunden ist, auf deren nicht näher bezeich­ neter Seiltrommel das Zugseil 39, von der Umlenkrolle 38 herkommend, aufgewickelt ist. Die Schneckenradwinde 45 dient primär dem Zweck, ein einfaches Herausziehen des Torsionsge­ stänges 5 mit Elektromotor 7 und Bohrwerkzeug 9 zu gewähr­ leisten, sie wird mittels eines arretierbaren Handrades 46 angetrieben.

Während des Bohrvorganges wird eine beispielsweise desolate Innenauskleidung der Wandstärke X aus dem Schornstein 2 ge­ bohrt. Mit fortschreitender Bohrtiefe ist es bei einem ge­ ringen Überstand der jeweiligen Torsionsstange 4 über den beiden Andrückrollen 28 erforderlich, eine nächste Torsions­ stange 4 auf die darunter befindliche zu stecken und mit dieser zu verbinden.

Sobald das Bohrwerkzeug 9 vollständig in den Schornstein 2 eingeführt ist, besteht zusätzlich die Möglichkeit, eine als Stabilisator wirkende, zweiteilige verstellbare Torsions­ stangenhalterung 47 in den unteren Bereich des Grundgestelles 1 einzusetzen. In der Ebene der Andrückrollen 28 sind hierzu zwei mit den jeweiligen Streben 12 verschweißte U-förmig profilierte und mit ihren Schenkeln 48 nach oben gerichtete Lagerelemente 49 vorgesehen. Nicht näher bezeichnete Boh­ rungen in den Schenkeln 48 jedes Lagerelementes 49 durch­ setzt ein Lagerstück 50, eine Lagerplatte 51 weist im Bereich einer Stirnseite eine schlitzförmige Ausnehmung 52 auf, die der Lagerstift 50 durchsetzt, im Bereich der anderen Stirn­ seite der Lagerplatte 51 ist eine Andrückrolle 53 drehbar gelagert, die am Torsionsgestänge 5 anliegt. Oberhalb der Lagerplatte 51 sind beide Schenkel 48 jedes Lagerelementes 49 mit einer nicht näher bezeichneten Nut versehen, in die eine Gegenlagerplatte 54 einschiebbar ist, die an ihrem der jeweiligen Andrückrolle 53 zugewandten Ende mit einem Gewinde zur Aufnahme einer Schraube 55 versehen ist, die bei einer entsprechenden Zustellbewegung mit ihrem Schaft 56 von oben in Anlage mit der Lagerplatte 51 gelangt und die Andrückrol­ le 53 entsprechend der Größe der Zustellbewegung mehr oder minder stark gegen das Torsionsgestänge 5 drückt. Eine Konter­ mutter 57 ist wiederum vorgesehen, um die Schraube 55 in der eingestellten Position zu arretieren. Unterhalb der schwenk­ baren Lagerplatten 51 sind zwischen den Schenkeln 48 der Lagerelemente 49 Stifte 58 vorgesehen, um dann, wenn eingangs zwischen den beiden Andrückrollen 53 kein Torsionsgestänge 5 geführt ist, zu verhindern, daß die Lagerplatten 51 nach unten klappen und damit eine Zustellbewegung mittels der Schrauben 55 unmöglich wäre. Nach Beendigung des Bohrvor­ ganges können die Lagerplatten 51 mit den Andrückrollen 53 auf einfache Weise demontiert werden, indem die Schrauben 55 gelöst und die Gegenlagerplatten 54 aus den Nuten verschoben werden, es können dann die Lagerplatten 51 um die Lagerstifte 50 nach oben verschwenkt außer Eingriff mit den Lagerstiften 50 gebracht werden.

In den Fig. 5 und 6 ist die konkrete Ausbildung des Bohr­ werkzeuges 9 verdeutlicht. Dieses ist bezüglich seiner Rota­ tionsachse 62 symmetrisch aufgebaut, es weist acht unter einem Winkel von 15° zur Rotationsachse 62 angeordnete und gleich­ mäßig drehwinkelversetzte Stege 63 auf, die mit ihren oberen Stirnflächen 64 an einer oberen Trägerplatte 65 anliegen und im Bereich ihrer unteren Stirnflächen 66 zwischen sich eine untere Trägerplatte 67 aufnehmen. Die obere Trägerplatte 65 ist mit den Stegen 63 über Schweißverbindungen 68 und die untere Trägerplatte 67 mit den Stegen 63 über Schweißverbin­ dungen 69 verbunden. Die Trägerplatten 65 und 77 und zwei weitere zwischen diesen angeordnete Trägerplatten 70 und 71, die über Schweißverbindungen 72 mit den Stegen 63 verbunden sind, bilden das Stützgerippe für das Bohrwerkzeug 9. Die Trägerplatten 65, 67, 70 und 71 sind gleichmäßig voneinander beabstandet und parallel zueinander sowie senkrecht zur Rotationsachse 62 angeordnet.

In Fig. 6 ist strichliert die Antriebswelle 8 des Elektro­ motors 7 dargestellt, die mit einem Lagerflansch 74 verbun­ den ist, der an die obere Trägerplatte 65 angeflanscht ist. Diese weist hierzu eine Zentrierbohrung 75 sowie acht kon­ zentrisch zu dieser angeordnete Gewindebohrungen 76, von denen in der Fig. 6 nur zwei sichtbar sind, auf. Entsprechend weist der Lagerflansch 74 eine Zentrierbohrung 77 sowie Bohr­ löcher 78 auf, ein die Zentrierbohrungen 75 und 77 durch­ setzender Zentrierstift 79 zentriert den Lagerflansch 74 und die obere Trägerplatte 65, die Befestigung dieser beiden Teile erfolgt über die Bohrlöcher 78 durchsetzende und in die Ge­ windebohrungen 76 eingeschraubte Schrauben 80.

Das insoweit beschriebene Bohrwerkzeug 9 stellt sich damit als Hohlkörper dar, insofern, daß der zwischen der oberen Trägerplatte 65 und der dieser benachbarten Trägerplatte 70 ein Hohlraum 81 gebildet ist, der über die in der Trägerplat­ te 70 gebildete Bohrung 82 mit dem zwischen der Trägerplat­ ten 70 und 71 gebildeten mittleren Hohlraum 83 verbunden ist, der wiederum über die in der Trägerplatte 71 gebildete Boh­ rung 84 mit dem zwischen dieser Trägerplatte und der unteren Trägerplatte 67 befindlichen unteren Hohlraum 85 verbunden ist. Prinzipiell könnte überdies auch die untere Trägerplat- te 67 mit einer den Bohrungen 82 und 84 entsprechenden Boh­ rung versehen sein. Die Hohlräume 81, 83 und 85 stehen nicht untereinander in Verbindung, sondern es ist auch eine Ver­ bindung zu diesen von außerhalb des Bohrwerkzeuges durch die zwischen den einzelnen Stegen 63 gebildeten Zwischen­ räume 87 gegeben.

Jeder der Stege 63 besitzt einen rechteckigen Querschnitt und ist radial außen mit einer Reibfläche 88 sowie im Be­ reich der Stirnseite 66 mit einer Reibfläche 89 versehen. Der Übergang zwischen den Reibflächen 88 und 89 ist gerundet. Während die Stege 63 und die Trägerplatten 65, 70, 71 und 67 aus einem weichen Metall bestehen, sind die Reibflächen 88 und 89 durch ein Hartmetall gebildet, beispielsweise ein Hartmetall in Form von Wolframkarbid, das besonders gut zum Aufbohren von Gesteinen geeignet ist. Sollen beispiels­ weise keramische Rohre aufgebohrt werden, bietet es sich an, statt einer hartmetallischen eine diamantene Reibfläche vor­ zusehen.

Der Darstellung der Fig. 6 ist ferner zu entnehmen, daß die Stege 63 auf Höhe der Trägerplatten 70 und 71 treppenförmige Rücksprünge 90 aufweisen, so daß das Bohrwerkzeug 9 sich in dessen Vorschubrichtung B auf Höhe der Rücksprünge 90 je­ weils verjüngt. Die Fig. 5 offenbart darüber hinaus, daß die in Drehrichtung C des Bohrwerkzeuges 9 vorlaufenden Be­ reiche der jeweiligen Reibflächen 88 geringfügig, das heißt um einen Winkel α von weniger als 10° radial einwärts ge­ richtet sind. Fig. 6 verdeutlicht, daß sich die Längsachsen der Stege 63 in einem gemeinsamen Punkt D auf der Rotations­ achse 62 schneiden. In dieser Figur ist mit der Bezugsziffer 91 schließlich ein möglicher Lochdurchmesser eines noch auf­ zubohrenden Bohrloches bezeichnet.

Bezugszeichenliste:

 1 Grundgestell
 1 a untere Hälfte
 1 b obere Hälfte
 2 Schornstein
 3 Klemmvorrichtung
 4 Torsionsstange
 5 Torsionsgestänge
 6 Schornsteinschacht
 7 Elektromotor
 8 Antriebswelle
 9 Bohrwerkzeug
10 Rohr
11 Rohr
12 Strebe
13 Stützplatte
14 Rohr
15 Rohr
16 Haltestange
17 Klemmbacke
18 Klemmbacke
19 Längsachse
20 Lagerstrebe
21 Bolzenverbindung
22 Lagerplatte
23 Kontermutter
24 Schraube
25 Schraubenschaft
26 Stützplatte
27 Lagersteg
28 Andrückrolle
29 Handrad
30 Kupplungselement
31 Bohrung
32 Bohrung
33 Zylinderstift
34 Aufnahmelager
35 Ansatz
36 Zylinderstift
37 Lagerelement
38 Umlenkrolle
39 Zugseil
40 Umlenkrolle
41 Stromkabel
42 Karabinerhaken
43 Öse
44 Verbindungsstrebe
45 Schneckenradwinde
46 Handrad
47 Torsionsstangenhalterung
48 Schenkel
49 Lagerelement
50 Lagerstift
51 Lagerplatte
52 Ausnehmung
53 Andrückrolle
54 Gegenlagerplatte
55 Schraube
56 Schaft
57 Kontermutter
58 Stift
62 Rotationsachse
63 Steg
64 obere Stirnfläche
65 obere Trägerplatte
66 untere Stirnfläche
67 untere Trägerplatte
68 Schweißverbindung
69 Schweißverbindung
70 ringförmige Trägerplatte
71 ringförmige Trägerplatte
72 Schweißverbindung
74 Lagerflansch
75 Zentrierbohrung
76 Gewindebohrung
77 Zentrierbohrung
78 Bohrloch
79 Zentrierstift
80 Schraube
81 oberer Hohlraum
82 Bohrung
83 mittlerer Hohlraum
84 Bohrung
85 unterer Hohlraum
87 Zwischenraum
88 Reibfläche
89 Reibfläche
90 Rücksprung
91 Bohrloch
A Schnittlinie
B Vorschubrichtung
C Drehrichtung
D Punkt

Claims (22)

1. Vorrichtung zum Aufbohren von Schornsteinschächten, ge­ kennzeichnet durch ein Grundgestell (1), das auf den Schornstein (2) aufsetzbar und mit diesem drehfest ver­ bindbar ist, ein im Grundgestell (1) verschiebbar ge­ lagertes und bei aufgesetztem Grundgestell (1) in den Schornsteinschacht (6) einführbares Torsionsgestänge (5) eine Vorschubeinrichtung (28, 29) für das Torsionsge­ stänge (5), einen mit dem einführbaren Ende des Torsions­ gestänges (5) verbundenen Antriebsmotor (7) sowie ein von diesem angetriebenes Bohrwerkzeug (9).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Grundgestell als Rohrrahmen (1) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Grundgestell (1) mittels einer oder mehrerer Klemmvorrichtungen (3) mit dem Schornstein (2) verbind­ bar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in Art einer Schraubzwinge ausgebildete Klemmvor­ richtungen (3) vorgesehen sind, wobei jede der Klemmvor­ richtungen (3) eine Haltestange (16), die das Grundge­ stell (1) hintergreift, sowie einen fest mit der Halte­ stange (16) verbundenen Klemmbacken (17) und einen auf der Haltestange (16) verschieb- sowie feststell-/lös­ baren Klemmbacken (18) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der auf den auf den Schornstein (2) aufsetzbare Bereich des Grundgestelles (1) zumindest zwei parallel zueinan­ der angeordnete Rohre (10) aufweist, wobei jedes der Rohre (10) von einer der Haltestangen (16) durchsetzt wird.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Torsionsgestänge (5) aus mehreren Torsionsstangen (4) zusammensteckbar ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundgestell (1) ein Lager (34) für das Torsionsge­ stänge (5) gelagert ist, wobei das Lager (34) einen recht­ eckförmigen Führungsquerschnitt und die Torsionsstangen (4) einen entsprechenden Querschnitt aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundgestell (1) in Längserstrek­ kung des Torsionsgestänges (5) beabstandet zueinander Paare von Führungsrollen (28, 28; 53, 53) für das zwischen den Führungsrollen eines Rollenpaares angeordnete Tor­ sionsgestänge (5) gelagert sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Führungsrolle (28, 28; 53, 53) eine Stellvorrich­ tung (22, 23, 24; 51, 55, 56) zugeordnet ist, durch die die jeweilige Führungsrolle stufenlos, beispielsweise mittels einer Stellschraube (25; 55) in den Bewegungsweg des Torsionsgestänges (5) bewegbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vorschubeinrichtung (28, 29) durch eine der Führungsrollen (28) gebildet ist, wobei die Vorschubein­ richtung (28, 29) ein drehfest mit dieser Führungsrolle (28) verbundenes Handrad (29) umfaßt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundgestell (1) ein Seilwinde (45) für ein mit dem Antriebsmotor (7) verbindbares Zug­ seil, insbesondere ein um eine im Grundgestell (1) ge­ lagerte Umlenkrolle (38) umlenkbares Zugseil gelagert ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor als Elektromotor (7) ausgebildet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Grundgestell (1) eine Kabeldurchführung (40) für das Elektrokabel (41) des Elektromotors (7) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrwerkzeug (9) mit mehreren Schneiden (63) in dessen Vorschubrichtung verjüngend aus­ gebildet ist, sowie die Schneiden als im wesentlichen in Verjüngungsrichtung weisende Stege (63) und das Bohrwerk­ zeug (9) als Hohlkörper (Hohlräume 81, 83, 85) ausgebil­ det ist, mit mindestens zwei die Stege (63) beabstandet zueinander im Umfangsbereich aufnehmenden Trägerplatten (65, 67), wobei eine der Trägerplatten (65) mit der An­ triebswelle (8) des Antriebsmotors (7) drehfest verbun­ den ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (63) zumindest im Bereich der Stirnseite (64, 66) mit den Trägerplatten (65, 67) verbunden sind und zwischen den stirnseitigen Trägerplatten (65, 67) weitere, mit den Stegen (63) verbundene, und zueinander beabstan­ dete Trägerplatten (70, 71) angeordnet sind, wobei die Trägerplatten (65, 67, 70, 71) im wesentlichen rotations­ symmetrisch ausgebildet sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Trägerplatten (65, 67, 70, 71) parallel zueinander angeordnet und ringförmig ausgebildet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die der verjüngten Stirnseite des Bohrwerkzeuges (9) zugeordnete Trägerplatte (67) die Stege (63) außen am Umfang aufnimmt und die Längsachsen der Stege (63) sich in einem gemeinsamen Punkt (D) auf der Drehachse (62) des Bohrwerkzeuges (9) schneiden.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (63) im wesentlichen recht­ eckigen Querschnitt aufweisen und radial außen mit Reib­ flächen (88) versehen sind, sowie die dem verjüngten Be­ reich des Bohrwerkzeuges (9) zugeordneten Stirnseiten (66) der Stege (63) mit Reibflächen (89) versehen sind, mit einem gerundeten Übergang von der jeweiligen radial äußeren Reibfläche (88) zu der stirnseitigen Reibfläche (89).

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der in Drehrichtung (C) des Bohrwerkzeuges (9) verlaufende Bereich der jeweiligen Reibfläche (28) geringfügig ein­ wärts (Winkel α) gerichtet ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrwerkzeug (9) in dessen Vor­ schubrichtung (B) treppenförmig verjüngend ausgebildet ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, gekenn­ zeichnet durch metallische Stege (63) mit hartmetall­ lischen Reibflächen (88, 89), insbesondere Reibflächen aus Wolframkarbid, oder diamantenen Reibflächen.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrwerkzeug (9) sechs bis zehn gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnete Stege (63) aufweist.