DE598309C

DE598309C - Rollenbohrer

Info

Publication number: DE598309C
Application number: DEC46363D
Authority: DE
Original assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Current assignee: Chicago Pneumatic Tool Co LLC
Priority date: 1931-05-19
Filing date: 1932-04-26
Publication date: 1934-06-08

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 8. JUNI 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JV* 598309 KLASSE 5 a GRUPPE 23

Chicago Pneumatic Tool Company in New York Rollenbohrer

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. April 1932 ab

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft einen insbesondere für Tiefbohrung sowie für die Erbohrung harter Materialschichten und Gesteine bestimmten Rollenbohrer.

Es ist bekannt, an Bohrern - dieser Art in gleicher vertikaler Querebene angeordnete Mittel-, Zwischen- und Seitenrollenschneider vorzusehen. Es ist des weiteren bekannt, die Seitenrollenschneider auf schrägen Achsen oder Tragzapfen zu lagern.

Diese bekannten Errichtungen entsprechen jedoch den Erfordernissen an befriedigender Bohrarbeit insoweit nicht, als die zwischen den Mittel- und Seitenrollenschneidern vorhandenen Materialpartien bei der Bohrarbeit nicht genügend erfaßt werden.

Diesen Nachteil behebt die Erfindung dadurch, daß eine zylindrische Zwischenschneidrolle vorgesehen ist, die gemeinsam mit einer Seitenschneidrolle auf der schrägen, die Seitenschneidrolle tragenden Achse gelagert ist. Es besitzt diese Zwischenschneidrolle den gleichen Durchmesser wie die seitlichen Schneidrollen. Die schrägen Tragzapfen verlaufen von den Außenwandungen einer Aussparung des Bohrkopfes nach außen, in welche Aussparung auch die Mittelschneidrollen, und zwar in den Wänden der Aussparung, gelagert sind.

Die Seitenschneidrollen und die Zwischenschneidrollen sind oberhalb der mittleren Schneidrollen in ungleichen Abständen von der Mittelachse des Bohrkopfes angeordnet. Es bestehen die mittleren Schneidwerkzeuge aus 'einer oder mehreren zylindrisch ausgebildeten Schneidrollen.

Der Bohrkopf ist mit einer Mehrzahl von Kanälen für die Zuführung von Kühlflüssigkeit versehen, und es befinden sich sämtliche Kühlflüssigkeitsaustrittsöffnungen in der gleichen vertikalen Ebene. Eine der Kühlflüssigkeitsaustrittsöffnungen befindet sich exzentrisch zur Längsachse des Werkzeuges.

Der Rollenbohrer ist in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt. Es zeigt '

Fig. ι eine Gesamtseitenansicht desselben, den unteren Teil im senkrechten Schnitt,

Fig. 2 eine weitere Seitenansicht in verkleinertem Maßstabe, den unteren Teil im Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, Fig. 3 leine Ansicht des Bohrers von unten.

Es ist ein Bohrkopf 4 vorgesehen, der in üblicher Weise mit einem konischen und mit Gewinden versehenen Verbindungsstück 5^δ zum Anschluß an das Bohrgestänge versehen ist. Der Bohrkopf 4 ist unten mit einem erwei-

terten Ansatz 4° versehen, der, wie das insbesondere Fig. 3 zeigt, exzentrisch zur Längsachse angeordnet ist.

Dieser Ansatz 4^a trägt die Schneidrollen, die alle in der gleichen senkrechten Ebene angeordnet sind (Fig. 1). Das untere Ende des Ansatzes 4^a ist mit einer großen Aussparung versehen; in dieser Aussparung sind die zylindrischen Mittelschneidrollen 6, 7, 8, und zwar in den die Aussparung begrenzenden Wandungen, gelagert; diesem Zwecke dient die Hülse 9. Dieselbe hat an dem einen Ende einen flanschenförmigen Ringansatz 9", der ihre Drehung verhindert. Am anderen Ende der Hülse ist eine Stützscheibe 10 vorgesehen, welche an die Schulter ζ^α anliegt. Ein Bolzen 11 trägt die Hülse 9; er ist in Bohrungen 12 der Teile 14 und 15 gelagert. Zur Sicherung der Mittelschneidrollen 6, 7, 8 in ihrer Lage sind Rollen 13 vorgesehen.

Die die Seitenrollen tragenden Zapf en 14°, ϊζ^α verlaufen schräg von den Wänden der Aussparung 5 nach außen. Diese Zapfen sind ungleich lang. Der Zapfen 15° ist länger als der Zapfen 14«, aber beide erstrecken sich über den Bohrkopf 4 gleich weit heraus, wie das aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. IhHe Schrägneigung ist im wesentlichen die gleiche. Oberhalb der Zapfen ist der Bohrkopf mit Aushöhlungen 4^δ und 4^C versehen, welche die Befestigung der Schneidrollen auf den Zapfen erleichtern. D er Zapfen 14⁰ trägt - eine Seitenrolle 16, der längere Zapfen 15° die Zwischenrolle 17 und die zweite Seitenrolle 18, welche gleichen Durchmesser besitzen.

Die Seitenschneidrolkin 16, 18 und die Zwischenschneidrolle 17 sind oberhalb ^!der mittleren Schneidrollen 6, 7, 8 und diese in ungleichen Abständen von der Mittelachse des Bohrkopfes angeordnet. Der Bohrkopfansatz 4°, in dem die Rollenschneider befestigt sind, ist mit Bezug auf die Bohrlochachsie! exzentrisch angeordnet.

Zur Lagerung der Schneidrollen sind Stützscheiben 19 vorgesehen, welche über die Zapfen 14« und 15« geschoben werden; sie sind an den Teilen 14 und 15 abgestützt. Die Scheiben decken die Bohrungen, welche die Enden der Hülse 9 aufnehmen, so ab, daß ihre Entfernung verhindert ist.

Zur weiteren Lagerung der Schneidrollen 16, 17,18 sind Muttern 20 und 21 vorgesehen, welche auf die Zapfen 14°, 15° aufgeschraubt sind. Diese Muttern haben Flansche 2o^a, 21°, die den Scheiben 19 gegenüberliegen. Die Muttern 20, 21 können in beliebiger Weise gesichert sein.

Zur Lockerung des Erdreiches, Freihaltung

der Schneidrollen und zum Herausspülen der Bohrtrümmer wird aus einem zentralen Kanal Spülflüssigkeit durch einen Kanal 22 in die Aussparung 5 geführt und durch schräge Seitenkanäle 23, 24 zu den Hohlräumen 4⁶, 4^C. Um genügend Raum für das Herausspülen des exbohrien Erdreiches aus dem Boden des Bohrloches zu schaffen, sind in dem Teil 4° bogenförmige und nach unten zusammenführende Einschnitte 25 und 26 vorgesehen (Fig. 2 und 3).

Die schräge Stellung der Zapfen 14^fl und I5^a und das Vorspringen derselben über die Seiten des Bohrkopfes bzw. Bohrkopfansatzes bringt es mit sich, daß ein Loch von viel größerem Durchmesser erbohrt wird, als dem Durchmesser des Bohrkopfes !entspricht, so daß genügend Raum für das Emporströmen der Spülflüssigkeit und des damit ausgetragenen erbohrten Materials geschaffen ist. Da die eine Bohrkopfseite im wesentlichen gemäß Linie 2-2 der Fig. 1 vorspringt, ergibt sich, ^8<> daß die gesamte Fläche des Bohrloches bearbeitet wird. Die Schneidrolle 6, deren eine Seite im wesentlichen mit der vertikalen Achse des Bohrers abschneidet, nimmt den Teil des Erdreiches weg, welcher dem nicht von der Rolle 13 eingenommenen Raum entspricht. Die Rollen 17 bearbeiten den Raum zwischen den Rollen 8 und 16 und Rolle 16 den Raum zwischen den Rollen 17 und 18.

Wenn auch der Eindruck !entstehen könnte, als· ob leine ungleiche Vierteilung der Rollen vorliegt, so wird diese Annahme dadurch hinfällig, daß die zu bearbeitenden Partien auf beiden Seiten der vertikalen Achse des Bohrkopfes im ' wesentlichen dieselben und die Rollen in einer einzigen senkrechten zentralenj Ebene angeordnet sind. Der Bohrer erzeugt ein gerades Loch, und die schräge Stellung der Schneidrollen bewirkt bei der großen Spülenergie der Anordnung ein außerordentlieh schnelles Durchdringen des Erdreiches!.

Claims

.Patentansprüche:

i. Rolleribohrer mit schräg gelagerten Seiten-, horizontal gelagerten Mittel- und mit Zwischenrollen, die sämtlich in der gleichen zentralen Vertikalebene am Bohrkopf angeordnet sind, dadurch gekennj- **° zeichnet, daß die zylindrisch ausgebildete Zwischenschneidrolle (17) gemeinsam mit der einen Seitenrolle (18) auf der schrägen Achse (15°) gelagert ist.

'2. Rollenbohrer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die MittelschnieidroUen (6, 7, 8) in ieiner Aussparung (5) des Bohrkopfes, und zwar in den die Aussparung begrenzenden Wänden, gelagert sind.

3. Rollenbohrer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die schrä-

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gen Tragzapfen (14^ 15«) von den Außenwandungen der Aussparung (5) mach außen Hn verlaufen.

4. Rollanbohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenschneidrollen (16, 18) und. die Zwischenschneidrolle (17) oberhalb der mittleren SchneidroUen (6,7,8) angeordnet sind.

■5. Rollenbohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittleren Schneidrollen (6, 7, 8) in ungleichen Abständen von der Mittelachse des Bohrkopfes angeordnet sind.

6. Rollenbohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenschneider in einem Bohrkopfansatz (4°) befestigt sind, welcher mit Bezug auf die Bohrlochachse exzentrisch angeordnet ist.

7. Rollenbohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mittleren Schneidwerkzeuge aus einer oder mehreren Schneidrollen bestehen, welche zylindrisch ausgebildet sind.

8. Rollenbohrer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschneidrolle (17) den gleichen Durchmesser wie die seitlichen Scnneidrollen besitzt.

9. Rollenbohrer nach 'einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf mit einer Mehrzahl von Kanälen für die Zuführung von Kühlflüssigkeit versehen ist.

10. Rollenbohrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Kühlflüssigkeitsaustrittsöffnungen sich in der gleichen vertikalen Ebene befinden.

ri. Rollenbohrer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Kühlflüssigkeitsaustrittsöffnungen sich exzentrisch zur Längsachse des Werkzeuges befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen