DE549638C - Konusvorschubvorrichtung fuer Schlagmotoren von Gesteinsbohrmaschinen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 29. APRIL 1932

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Vorschubvorrichtung für auf ihrem Bett gleitende Gesteinsbohrmaschinen mit Klemmkeilen, die beim Hammerrückstoß die Bohrmaschine auf der Vorschubschiene festklemmen. Es sind bereits derartige Vorschubvorrichtungen bekannt, jedoch erfolgt bei diesen bekannten Vorrichtungen der Vorschub der Bohrmaschine durch die Reaktionen der Schläge des Maschinenkolbens lediglich in einer Richtung, und zwar auf das Gestein zu. Ferner sind bereits Vorschubvorrichtungen bekannt, durch die es ermöglicht wird, die Reaktionen der .Schläge des Maschinenkolbens zu einer Bewegung der Bohrmaschine auf ihrem Führungsbett in beiden Richtungen, also entweder zum Vorschub oder zum Rückschub, auszunutzen. Diese letzteren Vorrichtungen bewirken jedoch das Festhalten der Bohr-

ao maschine gegen die Vorschubschiene durch Eingriff der Klemmkante eines entsprechenden Klemmgliedes gegen die glatte Oberfläche der Vorschubschiene. Dies hat den Nachteil, daß die glatte Oberfläche der Vorschubschiene durch den fortdauernden Angriff der Klemmkante bald beschädigt wird und auf der Oberfläche Eindrücke entstehen, die nach längerem Gebrauch das Festklemmen der Bohrmaschine an jeder beliebigen Stelle- der Vorschubschiene dadurch beeinträchtigen, daß die Klemmkante in die nächste benachbarte Einkerbung hineinrutscht.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung der Nachteile dieser bekannten Vorrichtungen und ermöglicht das Festklemmen der Gesteinsbohrmaschine gegen die Vorschubschiene ohne jede Beschädigung der letzteren. Der Erfindungszweck wird dadurch erreicht, daß die Klemmkeile von vorderen und hinteren Ringkonusflächen einer die A^orschubschiene umfassenden geteilten Büchse gebildet werden, die sowohl vorwärts wie rückwärts durch vordere und hintere federbelastete Preßschalen mit ringkonischen Druckflächen in Klemmlage zur Vorschubschiene gelangen kann, wobei ein stellbarer, nachgiebiger, in eine Ringnut der Büchse eingreifender Mitnehmer angeordnet ist, durch den die Büchse entweder gegen die vordere oder hintere Preßschale gedrückt wird.

Um beim Vorschub der Gesteinsbohrmaschine das kurze Lösen der Klemmkeilvorrichtung bei Bewegung der Gesteinsbohrmaschine in der beabsichtigten Richtung zu

ermöglichen, darf der Mitnehmer für die geteilte Büchse diesem Lösen keinen Widerstand entgegensetzen. Er ist daher gleitbar auf einer durch einen Gelenkhebel mit einem Exzenterzapfen verbundenen Steuerstange angeordnet und wird beim Drehen des Exzenterzapfens mittels eines Handhebels durch Spannen bzw. Entspannen zweier ihn beiderseitig belastender Federn gesteuert. to In einer Mittelstellung des Mitnehmers stehen sowohl die vorderen wie hinteren Preßscheiben nicht mehr in Eingriff mit den Ringkonusn^i:chen der geteilten Büchse, so daß in dieser Stellung ein Bewegen der Bohrmaschine auf ihrem Bett von Hand möglich' ist. In den Zeichnungen zeigen Fig. ι eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 und 3 Schnitte nach den Linien 2-2 und 3-3 von Fig. i, in Richtung der Pfeile gesehen.

A bezeichnet einen Motor, beispielsweise einer Gesteinsbohrmaschine, und B sein Bett mit Längsführungen C zur Aufnahme der Führungsrippen D des Motors A. Der Motor A, der nur teilweise gezeigt ist, hat einen Zylinder E mit Kolbenkammer F₁ in der ein hin und her gehender Hammerkolben G seine Schläge auf ein Werkzeug, beispielsweise einen Bohrstahl (nicht dargestellt), richtet.

Das Hinterende des Zylinders E trägt den üblichen Hinterkopf H₁ der den Zylinder abschließt und gleichzeitig das Gehäuse für ein die Preßluftzufuhr zum Motor A regelndes Drosselventil bildet, von dem lediglich der Einstellhebel / dargestellt ist. Der Hinterkopf H ist mit dem Zylinder E wie üblich, beispielsweise durch Bolzen K, an beiden Seiten des Zylinders befestigt.
Um die Zeichnung zu vereinfachen, ist das Verteilungs aggregat für die Preßluft, beispielsweise ein Ventil, fortgelassen. Es kann selbstverständlich von irgendeiner gebräuchlichen Art sein und dient zur Verteilung des Preßluftstroms auf die Enden der Kolbenkammer F, um den Kolben G zu betätigen.

Gemäß der Erfindung trägt der Motor A Vorrichtungen zum abwechselnden Festklemmen und Lösen mit einem festen Element des Bettes B, um den Motor längs des Bettes durch die bei Umkehr des Hammerkolbens G an den Enden der Kolbenkammer F entstehenden Stöße zu bewegen. Diese Vorrichtungen bestehen aus einer Stange L von vorzugsweise zylindrischem Querschnitt, deren Umfläche als Greiffläche O für eine Klemmvorrichtung, die allgemein mit P bezeichnet ist, dient und längs der Stange durch den Motor A bewegt wird.

So Die Stange L erstreckt sich vorzugsweise über die ganze Länge des Bettes B und ist mit dem Vorderende des Bettes in beliebiger Weise verbunden. Über das rückwärtige Ende des Bettes ragt sie hinaus. Das Hinterende der Stange L ist mit einem Kreuzkopf O durch eine Schraube R verbunden. Der Kreuzkopf Q wiederum ist durch Bolzen S mit dem Bett B verbunden, sein Abstand wird durch Distanzbüchsen T, die mit ihrem einen Ende sich gegen das Hinterende des Bettes B und mit dem anderen Ende gegen den Kreuzkopf legen, bestimmt.

Um unerwünschte Erschütterungen des freiliegenden Teils der Stange L während der Arbeit des Motors A zu verhüten, wird die Stange L durch eine Büchse U mit Öffnung V zur Aufnahme der Stange L gehalten. Die Büchse U liegt in einem Vorsprung W des Zylinders E und hat an ihrem 'Vorderende . einen Kopf oder eine Schulter X, die sich gegen das entsprechende Ende des Vorsprungs W anlegt.

Das Hinterende der Büchse trägt Gewinde und reicht rückwärts aus dem Vorsprung W heraus, um durch Aufnahme einer Mutter Y mit dem Vorsprung fest verbunden zu werden. Am Hinterende der Bohrmaschine A befindet sich ein Gehäuse Z mit seitlich hervorragenden Flanschen b und c mit entsprechenden Öffnungen d und c. Die Öffnung e nimmt die Stange L auf. Die Öffnung d hat einen größeren Durchmesser als die Öffnung e, da sie die Büchse U aufnimmt. Der Flansch b legt sich gegen den Vorsprung W und ist mit ihm durch die Schraube F verbunden, so daß das Gehäuse Z hierdurch fest mit dem Motor A in Verbindung steht. Die Klemmvorrichtung P besteht aus einer längsgeteilten Büchse aus zwei Hälften /, von denen jede vorn und hinten konisch ausgebildet ist (g und Jt). Zwischen den konischen Teilen g und Ji befinden sich äußere Nuten /, die einen Mitnehmer J; aufnehmen, durch den die Klemmvorrichtung P längs des Gehäuses Z bewegt wird. Das Innere der Hälften f hat Aussparungen 0, deren Form der Oberfläche O der Stange L entspricht, die die Klemmvorrichtung P greifen soll.

Um einen Eingriff der Klemmvorrichtung F mit der Stange L zu ermöglichen, sind ein Paar schalenförmige Glieder p und q am Vorder- und Hinterende der Klemmvorrichtung P angeordnet. Die Schalen p und q haben gleiche Abmessungen. Jede Schale hat eine konische Flächer zur Aufnahme des anliegenden konischen Teils der Klemmvorrichtung.

Die Schalen ρ und q haben ferner Aussparungen s zur Aufnahme von Federn t, die sich mit einem Ende gegen die Wandungen der Aussparungen j und mit dem anderen Ende gegen die Klemmvorrichtung P legen

549688

und einen konstanten Druck gegen die Schalen ausüben, um sie in bezug auf das Gehäuse Z in einer festen Stellung zu halten.

Die von der Klemmvorrichtung P abgewandten Enden der Schalen^ und q haben zur Aufnahme der Stange L Öffnungen u, so daß sie auf der Stange gleiten. Die Anordnung ist derart, daß die Feder t die Schale p dauernd fest gegen den Flansche drückt und

»o die Feder t in der Schale q diese gegen das Hinterende der Büchse U drückt.

Um die Klemmvorrichtung P relativ zum Gehäuse Z zu bewegen und einen Reibungseingriff der Klemmvorrichtung P mit der Stange L durch die Schale p bzw. q je nach der Richtung, in der der Motor bewegt werden soll,' zu ermöglichen, ist eine von Hand einstellbare, in einer Bohrung w des Gehäuses Z gleitende Stange ν angeordnet.

ao Die Stange ν hat einen abgesetzten Teil x, der durch eine öffnung y des Mitnehmers k hindurchtritt. Das Vorderendes der Stangen hat Gewinde zur Aufnahme einer Zylindermutter 2, die in der Bohrung α; als Führung für das Vorderende der Stange gleitet.

Die Mutter 2 dient ferner als Sitz für das eine Ende^einer Feder 3, die den abgesetzten Teil χ der Stange ν umgibt und sich mit ihrem anderen Ende gegen den Mitnehmer k legt. Eine der Feder 3 entsprechende Feder 4 legt sich gegen das hintere Ende des Mitnehmers k und mit ihrem anderen Ende gegen eine Schulter 5 der Stange ν und umgibt das hintere Ende des abgesetzten Teiles χ der Stange v.

Mit dem hinteren Ende der Stange ν ist mittels eine Stiftes 6 ein Gelenk 7 drehbar verbunden, das in einer Öffnung 8 einen Stift 9 aufnimmt, der in bezug auf eine Welle 10 exzentrisch liegt und von ihr getragen wird. Die Welle 10 ist in einem Lager 11 am Hinterende des Gehäuses Z drehbar. Auf der Welle 10 befindet sich ein Handhebel 12, um die Stange ν und damit gleichfalls dieKlemmvorrichtung P relativ zum Gehäuse Z zu bewegen.

Die Wirkungsweise der Erfindung ist folgende. Wenn der Motor A in Richtung auf das Gestein vorwärts bewegt werden soll, befindet sich der Hebel 12 in einer Lage, in der die Feder 4 zusammengedrückt wird, so daß durch den Druck der Feder 4 auf den Mitnehmer k die Klemmvorrichtung P vorwärts bewegt wird, so daß der konische Teil h der Hälften/ sich gegen den Teilr der Schale q legt. In dieser Stellung der Klemmvorrichtung P wird die Schale ρ durch die Feder t außer Eingriff mit der Klemmvorrichtung P gehalten.

Wenn der Hammerkolben G in Tätigkeit ist, wird der Motor A gegen den durch die Umkehr des Hammerkolbens am Ende seines Rückwärtshubes entstehenden Rückstoß gehalten, da bei jeder Umkehr der entstehende Stoß bewirkt, daß die Schale q auf die Klemmvorrichtung P wirkt, so daß die Halbteile / die Stange L festgreifen. Infolgedessen wird der Motor A und die an ihm befestigten Teile, also auch das Gehäuse Z, einen Augenblick festgehalten.

Beim Vorwärtshub des Kolbens G indessen bewirkt der auf den Motor durch den Kolben G übertragene Stoß, daß dieser sich in Richtung auf das Gestein in dem Maße vorwärts bewegt, wie der Bohrer in das Gestein eindringt. Die Schale q wird nämlich dann einen Augenblick die Klemmvorrichtung P lösen, und infolgedessen wird die Schale auch längs der Stange L in eine neue Stellung vorwärts geführt. In dieser Stellung kann dann die Stange L bei dem darauffolgenden Rückwärtshub des Hammerkolbens G erneut ergriffen werden. Hierdurch wird der Motor ^i in Richtung auf das Gestein vorwärts geführt, bis der Bohrer auf die gewünschte Tiefe eingedrungen ist. Der Motor A wird dann durch die ihm vom Hammerkolben G erteilten Stöße zurückgezogen.

Um den Motor ^4 längs seines Bettes rückwärts zu führen, braucht man nur den Hebel 12 in eine Stellung zu legen, in der die Feder 4 entspannt und - die Feder 3 unter Druck gesetzt wird. Diese Bewegung stellt die Klemmvorrichtung so ein, daß der konische Teil g in Eingriff mit dem Teil r der Schale p gebracht wird.

Bei dieser Stellung der Klemmvorrichtung P drückt die Schale ρ die Klemm vorrichtung P fest gegen" die Stange L, jedesmal wenn der Kolben seine Richtung am Vorderende der Kolbenkammer P umkehrt, so daß der Motor A in diesem Augenblick festgehalten wird.

Bei der Rückwärtsbewegung des Kolbens G und durch den bei seiner Umkehr am hinteren Hubende entstehenden Stoß wird der Motor zusammen mit der Klemmvorrichtung durch jeden Rückwärtshub des Kolbens rückwärts geführt, bis der Motor A die hintere Begrenzung seines Weges erreicht hat und den Bohrstahl aus dem Gestein herausgezogen hat.

Wenn es nötig oder wünschenswert ist, den Motor A durch seine Schwerkraft zu senken, z.B. wenn derMotor und sein Bett geneigt sind, kann die Stange ν in eine Zwischenstellung eingestellt werden, in der die Federn 3 und 4 gleichen Druck auf den Mitnehmer k ausüben. Die Klemmvorrichtung P wird dann in einer neutralen Stellung gehalten, in der die konischen Teile g und h außer Eingriff mit den entsprechenden konischen Auflageflächen der Schalen ρ und q sind. Der Mo-

tor kann dann durch sein eigenes Gewicht vorwärts geführt werden oder, wenn er waagerecht liegt, von Hand längs seines Bettes in die gewünschte Stellung in bezug auf das Gestein geführt werden.

Claims (2)

1. . Patentansprüche:

   i. Vorschubvorrichtung für auf ihrem ίο Bett gleitende Gesteinsbohrmaschinen mit Klemmkeilen, die beim Hammerrückstoß die Bohrmaschine gegen die Vorschubschiene festklemmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkeile von vorderen und hinteren Ringkonusflächen (g bzw. Ii) einer die Vorschubschiene (L) umfassen^ den geteilten Büchse (/) gebildet werden, die sowohl vorwärts wie rückwärts durch vordere und hintere federbelastete Preßschalen (/> bzw. q) mit ringkonischen Druckflächen (r) in Klemmlage zur Vorschubschiene (L) gelangen kann und daß ein stellbarer, nachgiebiger, in eine Ringnut (;) der Büchse (f) eingreifender Mitnehmer (fc) angeordnet ist, durch den die Büchse (f) entweder gegen die vordere oder hintere Preßschale (p bzw. q) gedrückt wird, um den selbsttätigen Vorbzw. Rückschub durch die Reaktionen der Vor- und Rückschläge des Maschinenkolbens auf die Gleit- und Klemmkeilvorrichtung zu ermöglichen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (k) gleitbar auf einer durch einen Gelenkhebel (.7) mit einem Exzenterzapfen (9) verbundenen Steuerstange {x) angeordnet ist und beim Drehen des Exzenterzapfens (9) mittels des Handhebels (12) durch Spannen bzw. Entspannen zweier ihn beiderseitig belastender Federn (3 bzw. 4) gesteuert wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen