DE567627C - Einrichtung zum Bohren von Loechern in Kohle und andere Mineralien - Google Patents

Description

Zum Bohren z. B. der Sprenglöcher in Kohle ist es auf Grund der Beschaffenheit letzterer oftmals erforderlich, die Bohrmaschine an einer Spannsäule oder in einem Gestell zu verlagern, um dem Bohrer den erforderlichen Vorschubdruck geben zu können, während in Rücksicht auf die eigentliche Bohrarbeit eine sogenannte Freihandbohrmaschine längst noch genügen würde. Abgesehen von den Anschaffungskosten derartiger Bohrmaschinentrag- oder -haltegestelle, die gleichzeitig für die Verwendung an mehreren Betriebspunkten dienen, erfordert schon ihr Transport und ihre jeweilige Aufstellung eine Arbeitsleistung, die eine unliebsame Erhöhung der Betriebsunkosten bedingt. Zwecks Vermeidung derartiger Bohrmaschinenabstützgestelle ist zwar bereits in Vorschlag gebracht worden, drehend arbeitende Bohrmaschinen zum Bohren von Löchern in Gestein

ao an einer in einem vorgebohrten Loch mittels Keilen festgetriebenen Büchse so zu befestigen, daß die Maschine unter Benutzung der festgekeilten Büchse als Bohrerführung in jeder gewünschten Richtung freitragend im Gestein steht und dabei auch das Drehmoment des Antriebsmotors sowie eines besonderen mechanischen oder hydraulischen Vorschubes abstützt. Abgesehen davon, daß es sehr fraglich erscheint, ob eine derartige Bohrmaschinenaufhängung selbst in festestem Gestein möglich ist, und nicht angegeben ist, wie in dies Gestein das Loch für die Befestigungsbüchse eingebracht werden soll, spielt hier die Tatsache eine Rolle, daß eine derartige Befestigung von Bohrmaschinen in wenig festem Gestein oder Kohle nicht in Frage kommen kann.

Gemäß der Erfindung soll auch in diesen Fällen ein Bohren von Löchern in Kohle oder andere Mineralien mittels solcher Freihandbohrmaschinen ermöglicht werden. Dies soll dadurch geschehen, daß derartige Bohrmaschinen mit einem die Bohrspindel mit entsprechendem Spiel umgreifenden zylindrischen Mantel mit Gewindegang zwecks selbsttätigen Vorschubes und einem am Bohrmaschinengehäuse fest angeordneten Widerlager zur Abstützung des Motordrehmomentes versehen werden, wovon ersterer sich durch entsprechende Eigendrehung in das von der Bohrspindel angebohrte Loch einschraubt und letzteres kurz hinterher mit in das Bohrloch eindringt. Auf diese Weise wird nämlich erreicht, daß nach geringem Vorbohren, d. h. mit der durch den Eintritt des Widerlagers in das Bohrloch bedingten Abstützung des Motordrehmomentes, der Vorschubdruck des eigentliehen Bohrers selbsttätig durch die den Bohrer umgebende Frässchnecke geleistet wird. Es braucht hierbei also lediglich zu Anfang des Bohrens für eine kurze Zeit ein Vorschubdruck von Hand geleistet zu werden, während im übrigen die Bohrmaschine nur in ihrer entsprechenden Lage zu halten ist.

Der Erfindungsgedanke gestattet auch in einfacher Weise die Herstellung einer Überhaubohrmaschine, die weder ein verlängerbares Bohrgestänge noch, eine besondere Vorschubeinrichtung benötigt. Zu diesem Zweck braucht lediglich das hintereinandergeschaltete Motor-

und Getriebegehäuse dieser Bohrmaschine zylinderförmig ausgebildet zu werden, damit eine hinter der entsprechend großen Bohrkrone vorgesehene und wieder besonders angetriebene Vorschubschnecke das Gehäuse bis zu den an letzterem zur Abstützung des Motordrehmomentes vorgesehenen Rippen übergreifen kann. Wird diese Überhaubohrmaschine zu Beginn des Bohrens irgendwie gehalten, bis das Widerlager in das Bohrloch eingedrungen ist, so schraubt sich die Vorschubschnecke unter Mitnahme der gesamten Maschine und damit natürlich auch unter Leistung des Vorschubdruckes für den Bohrer selbsttätig in dem Bohrloch weiter.

Unter Anwendung des Erfindungsgedankens kann auch in einfacher Weise eine Abbauvorrichtung geschaffen werden, die die Vorteile der Abbauhämmer vereinigt, aber deren Nachteile in bezug auf den geringen Stückkohlenanfall und die Erkrankung der Arbeiter durch Rückstöße vermeidet. Dies wird dadurch erreicht, daß das Widerlager der nach der Erfindung durchgebildeten Freihandbohrmaschine derart als Keil ausgebildet wird, daß die Kohle (Vorgabe) beim Erreichen einer bestimmten Bohrlochtiefe abgesprengt wird. Um diese Abbauvorrichtung auch unmittelbar unter dem Hangenden anwenden zu können, wird die aus dem eigentlichen Bohrer, der Vorschubschnecke und dem Widerlager bestehende Bohrvorrich-' tung zweckmäßig einseitig zum Maschinengehäuse angeordnet. Eine derartige Abbauvorrichtung kann natürlich auch so ausgebildet werden, daß das Führungsloch (Bohrloch) mittels eines stoßend arbeitenden Bohrers hergestellt wird.

Es ist zwar schon eine ähnliche Abbauvorrichtung zu dem gleichen Zweck in Vorschlag gebracht worden. Das Absprengen der Vorgabe soll hier jedoch durch einen konischen Körper mit auf seinem Umfang vorgesehenem Gewinde erreicht werden, der den eigentlichen Bohrer des Loches umgibt und wie die Vorschubschnecke bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung für sich angetrieben werden soll. Diese Vorrichtung unterscheidet sich jedoch vom Gegenstand der Erfindung dadurch, daß . der Vorschubdruck des Brechkörpers bzw. die Ab-Stützung seines Drehmomentes durch eine besondere Einrichtung erfolgen muß, so daß es sich hierbei nicht mehr um eine Vorrichtung ähnlich einer Freihandbohrmaschine handelt, bei der der Vorschub dadurch erfolgt, daß das Drehmoment einer in die Kohle eingedrehten Schnecke durch ein sich in das Bohrloch mit einziehendes Widerlager abgestützt wird.

In der Zeichnung ist eine gemäß der Erfindung durchgebildete Freihandbohrmaschine in Abb. 1 und eine Überhaubohrmaschine in Abb. 2 wiedergegeben, während die Abb. 3 und 4 im Längsschnitt und Querschnitt ein Ausführungsbeispiel einer Abbauvorrichtung erkennen lassen. Die Bohrmaschine gemäß dem Ausführungsbeispiel pach Abb. 1 besitzt die aus dem das Getriebe und den Antriebsmotor umschließenden Gehäuse α herausragende Bohrspindel b, die bis zu ihrer Bohrkrone c von einem zylindrischen Mantel^ mit entsprechendem Spiel umgeben wird, der ebenfalls im Gehäuse α drehbar verlagert ist und hier seinen Antrieb erhält. Der Zylindermantel d ist auf seinem äußeren Umfang mit einem Gewindegang e versehen, der gegebenenfalls mit Schrämschneiden besetzt wird, und im Durchmesser etwas geringer als die Bohrkrone c. Das in geeigneter Weise mit Handgriffen f und Treibmittelanschlüssen g versehene Gehäuse α trägt die angeschraubten oder sonstwie an ihm befestigten Armeh, die die Vorschubschnecke d, e bis nahe an ihr vorderes Ende parallel umgreifen und sich hierauf abstützen, ohne die Umlaufbewegung der Schnecke zu behindern. Der Querschnitt der Arme entspricht hierbei zweckmäßig einem mit der Spitze nach außen liegenden Dreieck, damit die Arme leicht in das Bohrloch eindringen können.

Die Arbeitsweise dieser Bohrmaschine ist folgende: Die unter Abstützung des Motordrehmomentes von Hand gegen den Kohlenstoß gedrückte Bohrmaschine bohrt mittels der Bohrkrone c der umlaufenden Bohrspindel δ ein Loch, in das sich bereits bei einer Tiefe von wenigen Zentimeter die Vorschubschnecke d, e unter Einschneiden eines Gewindes eindreht. Nach einigen weiteren Zentimeter Bohrlochtiefe drücken sich die Arme h mit in das Bohrloch ein, wobei sie den von der Vorschubschnecke erzeugten Gewindegang in der Kohle durchbrechen und darüber hinaus das Bohrloch nutenähnlich erweitern. Da die in das Bohrloch eingedrungenen Arme h ein Widerlager für das Drehmoment des Motors bilden und die Schnecke d, β bereits durch den erzeugten Gewindegang eine Führung in dem Bohrloch erhält, so leistet von nun an die Schnecke durch ihr weiteres Einschrauben den Vorschubdruck für den Bohrer b, c, so daß also zu der eigentlichen Herstellung des Bohrlochs der Vorschubdruck und die Abstützung des Motordrehmomentes von Hand nicht mehr erforderlich ist. Besitzt das Bohrloch die gewünschte Tiefe, so wird durch eine Umsteuerung des Motors oder des Getriebes die Vorschubschnecke unter der gegenläufigen Umdrehung im Leerlauf wieder schnell aus dem 'Bohrloch , herausgeschraubt.

Bei der Überhaubohrmaschine gemäß der Abb. 2 ist die Vorschubschnecke d, e im Durchmesser der bei diesen Bohrmaschinen üblichen großen Bohrkronen c der Bohrspindel b angepaßt und so in dem zylinderförmig und im Durchmesser entsprechend klein gehaltenen Gehäuse α gelagert, daß letzteres bis zu seinen

Widerlagsleisten Ji von der Vorschubschnecke ummantelt wird. Die Arbeitsweise dieser Überhaubohrmaschine entspricht an sich der Arbeitsweise der Bohrmaschine nach Abb. ι und unterscheidet sich von letzterer lediglich dadurch, daß sich mit dem Vorwärtsschrauben der Vorschubschnecke die ganze Maschine in dem Bohrloch weiterbewegt, zu welchem Zweck allerdings für eine entsprechend lange Druckmittelzuführungsleitung und die Möglichkeit gesorgt sein muß, daß die Vorschubschnecke von der Ausgangsstelle des Bohrlochs aus umgesteuert werden kann, damit sich die Maschine auch wieder rückwärts aus dem Bohrloch herausschraubt. Mit der Erfindung wird also eine Bohrmaschine zum Durchbohren der Kohlenstöße, wie z. B. bei Überhauen, geschaffen, die weder ein verlängerbares Rohrgestänge noch ein besonderes Vorschubwindwerk benötigt.

Die Abbauvorrichtung nach Abb. 3 und 4 der Zeichnung besteht ebenfalls wie die Bohrmaschine nach Abb. 1 aus der Bohrspindel b mit Bohrkrone c, der die Spindel b ummantelnden Vorschubschnecke d mit ihrem Gewindegang e und dem das Getriebe und den Motor ganz oder teilweise umschließenden Gehäuse a mit seinem zum Abstützen des beim Bohren auftretenden Reaktionsdruckes bestimmten Widerlager Ji. Letzteres ist hierbei gemäß seiner zusätzlichen Aufgabe, z. B. die Kohle in Vorgaben abzusprengen, derart als Keil Ji' ausgebildet, daß mit dem von der Vorschubschnecke d, e besorgten Nachziehen des Keiles in das Bohrloch die Vorgabe allmählich bis zum Abspringen gespannt wird. Um diese Vorrichtung z. B. auch unmittelbar unter dem Hangenden anwenden zu können, ist die aus dem Bohrer b, c, der Vorschubschnecke d, e und dem Widerlager Ji, Ji bestehende Bohr- und Absprengvorrichtung einseitig zum Maschinengehäuse a gelagert, wobei der erforderliche getrennte Antrieb der Vorschubschnecke und der Bohrspindel beispielsweise durch Schnecken- und Kegelräderpaare erfolgt. Die Arbeitsweise dieser Abbaubohrmaschine entspricht an sich ebenfalls der Arbeitsweise der Bohrmaschine nach Abb. 1; sie weicht hiervon höchstens dadurch ab, daß durch das Absprengen der Vorgabe bei einer gewissen Bohrlochtiefe das Herausschrauben der Bohreinrichtung aus dem Bohrloch nicht mehr erforderlich wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Bohren von Löchern

in Kohle und andere Mineralien, gekennzeichnet durch einen sich nach der Bohrerkrone in das Bohrloch einschraubenden, die Bohrspindel bzw. 'das Bohrmaschinengehäuse ummantelnden Zylinder mit mit Fräsern ausgerüstetem Gewindegang, dessen Drehmoment durch ebenfalls in das Bohrloch eindringende, mit dem Maschinengehäuse fest verbundene Arme bzw. Rippen abgefangen wird, so daß der sich entsprechend langsam in dem Bohrloch weiterschraubende Zylindermantel den Vorschubdruck für den eigentlichen Bohrer unter Mitnahme der ganzen Maschine leistet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine keilförmig ansteigende Ausbildung des mit dem Gehäuse (a) verbundenen Widerlagers Qi) zur Abstützung des beim Bohren auftretenden Rückdruckes mit dem Zunehmen der Bohrlochtiefe die Kohle in entsprechender Vorgäbe abgesprengt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen