DE551396C - Druckluftgesteinsbohrmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckluftgesteinsbohrmaschine mit gerillter Kolbenstange, schwingender Ventilplatte für den Lufteinlaß, mit im Luftauslaß gelagertem Drosselhahn und mit einem Kanal, der von der Ventilunterseite durch den Drosselhahn hindurch zur Auslaßöffnung führt. Bei diesen bekannten Bohrmaschinen geht die Druckluft über den Rand derjenigen Seite der Ventilplatte,

ίο welche den Einlaß zum unteren Zylinderende öffnet. Sie veranlaßt hierbei einen teilweisen Unterdruck auf der unteren Seite der Ventilplatte und sucht diese in ihre Schließlage zu bewegen. Zuweilen ist diese saugende Wirkung stärker als der Druck am anderen Ventilplattenende, und die Ventilplatte beginnt zu flattern. Dieser Übelstand wird dadurch beseitigt, daß ein enger Kanal von der Ventilkammer zu dem von der Ventilunterseite ausgehenden Kanal führt, derart, daß die durch den engen Kanal strömende Druckluft einen Unterdruck unter der einen Ventilseite erzeugt, wodurch die andere Ventilseite mit Sicherheit angehoben bleibt und den Lufteinlaßkanal zur unteren Kolbenseite offenhält. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung geht der enge Kanal durch die Ventilplatte selbst hindurch.

In der Zeichnung stellen dar:

Abb. ι einen Teilschnitt durch den Teil des Arbeitszylinders, an welchem die Erfindung angebracht ist,

Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. i,

Abb. 3 einen Teilschnitt wie Abb. 1 für eine andere Ausführungsform.

Der Zylinder A hat den Kolbenraum B für den Hammerkolben C, der seine Schläge auf das Werkzeug (nicht dargestellt) ausübt. Der Hammerkolben C hat an seinem vorderen Ende die Stange D, die in der Bohrung E der Buchse F geführt wird, die den Verschluß der vorderen Zylinderseite bildet. Die Stange D hat die üblichen Rillen G für das Schaltwerk, das in bekannter Weise dem Werkzeug eine absatzweise Drehung erteilt.

Der Zylinder A hat einen vom Kolben C gesteuerten Auspuff H, am hinteren Ende eine erweiterte Bohrung / zur Aufnahme der Scheibe K, die den hinteren Verschluß des Kolbenraumes B bildet. Die Scheibe K dient als Sitz für das Schaltwerk L₁ das gleichfalls

in die erweiterte Bohrung / eingesetzt ist und von dem Hinterkopf O des Zylinders A abgeschlossen wird.

Das Schaltrad L hat nach innen gerichtete Zähne P für federnde Klinken Q₁ die von dem Kopf R einer Drallstange 5" getragen werden und dem Kolben C eine stufenweise Drehung erteilen, während die Drallstange 5¹ gegen Gleiten verriegelt wird.

ίο Die Zuführung der Druckluft zu dem Bohrer wird durch ein Drosselventil T gesteuert, das in dem Hinterkopf O gelagert ist und einen Handhebel U trägt. Die Druckluft wird dem Bohrer durch eine Leitung (nicht dargestellt) aus einer Druckluftquelle zugeführt und tritt in die Kammer V des Drosselventils T ein. Das Drosselventil T hat einen seitlichen Kanal W₁ der in seiner Offenstellung mit einem Kanal X in Verbindung steht; dieser führt zu einer Kammer Y an dem vorderen Ende des Hinterkopfes O. Aus der Kammer Y strömt die Preßluft durch Kanäle Z des Schaltrades L in eine Ringkammer b an dem vorderen Ende des Schaltrades L. Die Kammer b steht mit den vorderen und hinteren Enden des Kolbenraumes B durch Kanäle c, d in Verbindung. Der Einlaßkanal d mündet unmittelbar in das hintere Ende des Kolbenraumes B₁ und der Einlaßkanal c liegt zunächst in der Scheibe K und ist dann durch die Wand des Zylinders A bis zur Ausmündung an dem vorderen Ende des Kolbenraumes B hindurchgeführt.

Die Druckluft wird auf die Enden des KoI-benraumes B durch eine ringförmige Schwingplatte e verteilt, deren Schwingungsachse f auf ihrer Mittellinie liegt. Das Ventil e hat zu beiden Seiten der Schwinguugsachse / Flügel g und h, die die Einlaßkanäle d und c steuern.

Während des normalen Betriebes der soweit beschriebenen Teile werden die Nuten G der Kolbenstange D bei jedem Rückwärtshub des Kolbens in das vordere Ende des Kolbenraumes B gezogen, und ein Teil der Druckluft, die den Kolben C rückwärts treibt, strömt durch die Nuten und das vordere Ende des Bohrers in das Werkzeug und in das Bohrloch hinein, um das Bohrmehl zu entfernen.

Unter bestimmten Bedingungen genügt die auf diese Weise eingeführte Druckluftmenge, um das Bohrloch rein genug zu halten. Es gibt jedoch Umstände, unter welchen · jener Zustand nicht erreicht wird, weil sich das Bohrmehl schneller ansammelt, als es aus dem Bohrloch entfernt werden kann. Wenn dieses eintritt, werden Mehl und kleiner Bruch hinter die Bohrerschneide bewegt, um welche sie einen Kragen bilden und infolge der vergrößerten Reibung auf dem Gestein die Schneidwirkung des Bohrers wesentlich beeinträchtigen.

Es ist erforderlich, daß das Bohrmehl so schnell entfernt wird, wie es sich bildet, und zu diesem Zweck muß das Bohrloch gründlich gereinigt werden, wenn die bisherigen Mittel versagen. Der Zylinder A ist deshalb in bekannter Weise mit einem Gehäuse/ für einen Drosselhahn k nebst Handgriff 0 versehen.

Auf der einen Seite hat der Drosselhahn k eine Aussparung^ die in der Offenstellung des Ventils den freien Auspuff der Druckluft durch den Auspuffkanal H bei dem normalen Betriebe des Bohrers gestattet.

Wenn man die Rillen G in der Kolbenstange D als Kanäle zum Führen der Druckluft aus dem Kolbenraum zu dem Werkzeug benutzt, tritt Druckluft nur in das vordere Ende des Kolbenraumes, und die Ventilplatte e muß dann in ihrer Kammer unbeweglich bleiben, so daß Druckluft nur über das eine Ende, in diesem Falle über das Ende h, strömen kann.

Während des Ausblasens hat bei der verwendeten Ventilplatte die Druckluft die Neigung, über das angehobene Ende der Platte zu strömen und auf dieses einen Druck auszuüben, der das andere aufsitzende Ende der Platte anzuheben sucht. Hierbei wird Druckluft in kleinen Mengen in das hintere Ende des Kolbenraumes eingelassen und sucht den Kolben C in die Stellung zu heben, in welcher die Rillen G vollständig innerhalb der Bohrung -E der vorderen Buchse F liegen und die Zuführung von Druckluft zu dem Werkzeug abschneiden. Deshalb wird .die Platte e in der Lage festgehalten, die sie während des Ausblasens einnehmen muß, und zwar mittels eines Kanals q in der hinteren Scheibe K und in dem Zylinder^, der an dem einen Ende in eine Aussparung r in der Scheibe K nahe dem Einlaßkanal d und unmittelbar unter dem Flügel g der Schwingplatte mündet, so daß, wenn das Ende g der Schwingplatte e auf der Scheibe K aufliegt, die Aussparung r vollständig von der Schwingplatte bedeckt wird.

Das andere Ende des Kanals q mündet in das Hahngehäuse / und spielt mit einem Kanal j in dem Drosselhahn k in der geschlossenen Lage zusammen. Der Kanals ist durch den Hahn k hindurchgeführt und mündet in die Auslaßöffnung des Auspuffes H. Auf diese Weise wird bei geschlossenem Hahn k die Aussparung r in unmittelbare Verbindung mit der Außenluft gebracht.

Um in der Aussparung r ein Vakuum zu schaffen, während das Ausblasen stattfindet, erhält die Scheibe K gemäß der Erfindung einen Kanal t, dessen Einlaßöffnung außerhalb der Kante der Schwingplatte e liegt und

der mit dem anderen Ende in den Kanal q mündet, so daß, wenn der Hahn k geschlossen ist, Druckluft aus dem Ventilraum b durch den Kanal t in den Kanal q strömen kann und in der Aussparung r einen Unterdruck schafft, der das Ende g der Schwingplatte e auf der Scheibe K fest andrückt.

Die Ausführungsform gemäß Abb. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemaß Abb. 1 dadurch, daß der enge Kanal t ersetzt ist durch einen engen Kanal u in dem Flügel g der Schwingplatte, der Druckluft in den Kanal q führt.

Die Arbeitsweise ist folgende:

»5 Angenommen, der Bohrer arbeitet in gewöhnlicher Weise, d. h. der Kolben C übt seinen Schlag auf das Werkzeug aus. Wenn dann das Bohrmehl sich in dem Bohrloch bis zu einem Maße ansammelt, bei welchem die

ίο gewöhnlichen Mittel zum Ausblasen nicht genügen, wird der Hahn k geschlossen, um das Entweichen von Druckluft aus dem Kolbenraum zu verhindern.

In der geschlossenen Lage des Hahnes k wird der Kanal q nach der Außenluft durch den Kanal s des Hahnes geöffnet, und das Ende g der Schwingplatte wird auf die Scheibe k gedrückt, so daß die Druckluft über das Ende h der Schwingplatte e durch den Einlaßkanal c an das vordere Ende des Kolbenraumes strömen kann und den Kolben so weit rückwärts bewegt, daß die Nuten G mit dem vorderen Ende des Kolbenraumes in Verbindung kommen. Druckluft entweicht dann durch die Nuten und durch das vordere Ende des Bohrers zu dem Bohrstahl und in das Bohrloch und bläst das Bohrmehl aus. Während des Blasens durch das Bohrloch strömt Druckluft beständig aus der Ventilkammer d durch den Kanal t in den Kanal q und schafft ein Vakuum in der Aussparung" r, das das Festhalten des Endes g der Schwingplatte auf ihrem Sitz auf der Scheibe K unterstützt. Das Ventil e wird demnach während des Ausblasens stabilisiert. Nachdem das Loch gereinigt ist, wird der Hahn k wieder in die Offenlage gedreht und das normale Bohren wieder aufgenommen.

In der Offenlage des Hahnes k stellt die Aussparung/» die Verbindung zwischen dem Kolbenraum B und dem Auspuff H her, und die Auslaßöffnung des Kanals q wird durch den Hahn k geschlossen, so daß die Schwingplatte e wieder in normaler Weise arbeiten kann, um die Druckluft auf die Enden des Kolbenraumes B zu verteilen.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι. Druckluftgesteinsbohrmaschine mit gerillter Kolbenstange, schwingender Ventilplatte für den Lufteinlaß, mit im Luftauslaß gelagertem Drosselhahn und mit einem Kanal, der von der Ventilunterseite durch den Drosselhahn hindurch zur Auslaßöffnung führt, dadurch gekennzeichnet, daß ein enger Kanal (i, u) von der Ventilkammer (b) zudem von der Ventilunterseite ausgehenden Kanal (q) führt, derart, daß die durch den engen Kanal (t, u) strömende Druckluft einen Unterdruck unter der einen Ventilseite erzeugt, wodurch die andere Ventilseite mit Sicherheit angehoben bleibt und den Lufteinlaßkanal (c) zur unteren Kolbenseite offenhält.
2. 2. Druckluftgesteinsbohrmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der enge Kanal (ii) durch die Ventilplatte {g, h) selbst hindurchgeht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen