DE609860C - Gesteinsbohrmaschine - Google Patents
GesteinsbohrmaschineInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Gesteinsbohrmaschine zum Zwecke der Herstellung
von Tiefbohrungen.
Die Erfindung benutzt die aus der Erfahrung gewonnene Erkenntnis, daß sprödes
Gestein technologisch richtig nur durch Zersprengen seines Gef üges, d. h. durch wuchtigen
Schlag, zerkleinert werden kann. Die Anwendung schneidender, fräsender oder sägender
Werkzeuge, wie sie zur Metallbearbeitung verwendet werden, führt bei hartem Gesteine nur
unter unwirtschaftlicher Werkzeug- und Zeitverschwendung zu einem eng gesteckten Ziele.
Und auch bei Verwendung schlagender Meißel ist der Wirkungsgrad von einer der Härte
des Gesteines angemessenen Schlagwucht abhängig.
Erfindungsgemäß werden nun Schleudergelenkmeißel zum Ausarbeiten des Bohrloches
verwendet, die an ihren Armen um eine quer zur Bohrlochachse Hegende Welle kreisen, die
ihrerseits wieder in Drehung um die Bohrlochachse versetzt wird, wodurch die Bohrlochsohle
die Form einer halben Hohlkugel annimmt. Selbstverständlich wird dabei das ganze in zweierlei Sinn kreisende Bohrkopfsystem
dem Ausbruche des Gesteines entsprechend in der Bohrlochachse selbst vorgeschoben.
Die hier als Bohrkopf verwendeten Schleudergelenkmeißel sind als bloße Steinbearbeitungswerkzeuge
an sich bekannt, wenngleich den eigentlichen Meißelkörpern bei der praktischen
Ausführung des Erfindungsgegenstandes andere Umrißformen gegeben werden
wie bei den von anderer Seite vorgeschlagenen Steinbearbeitungswerkzeugen. Auch das Ausarbeiten
halbkugelförmiger Bohrlochsohlen mittels fräserartiger Bohrköpfe ist schon anderwärts beschrieben worden, mittels scheibenförmiger
Fräser, die außer um ihre eigene, quer zur Bohrlochachse liegenden Achse,
auch noch um die Bohrlochachse selbst in Drehung versetzt werden. Da aber fräserartige
Werkzeuge, wie schon vorhin hervorgehoben wurde, zum Bearbeiten harter Gesteine nicht geeignet sind und ihren Dienst
versagen, so sollen erfindungsgemäß statt ihrer Schleudergelenkmeißel als Bohrköpfe
verwendet werden.
Das Wesen der Anordnung geht aus den Abb. ι und 2 hervor. Abb. 1 zeigt hierbei
einen Längsschnitt durch das Bohrloch mit dem Bohrkopfe, zum Teile gleichfalls im
Schnitt, und mit dem zu seinem axialen Vorschube dienenden Getriebe. Die Abb. 2 ist
eine ähnliche Ansicht, aber im rechten Winkel zur vorigen gesehen. Sie zeigt insbesondere
den Antrieb der Schleudergelenkmeißel um ihre eigene Achse und um die Achse des Bohrloches.
Die Bohrvorrichtung besteht aus freischwingenden Meißeln, deren Umlaufebenen
durch die Bohrlochachse gehen und deren
Drehachse senkrecht zu diesen Ebenen steht, die Bohrlochachse schneidet und deren
Schneidenbahndurchmesser gleich ist dem Bohrlochdurchmesser. Die Meißel 3 sind an
Bolzen am Ende radialer Arme 2 gelagert, die durch eine von einem Motor 4 angetriebene
Welle ι in schnelle Umdrehung versetzt werden. Es skid je zwei symmetrisch
zur Drehachse 1 gelegene Meißel angeordnet, und es können in einer Ebene ein oder
mehrere Doppelarme 2 angeordnet sein. An Stelle der Arme 2 kann auch eine umlaufende
Scheibe treten, an deren Umfang die Meißel angeordnet sind. Die Schneiden der Meißel
stehen entweder senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung oder etwas schräg dazu, um
sie auch in der Richtung ihrer sekundären Bewegung wirksam zu machen.
Der Antrieb kann durch Elektromotoren oder pneumatisch erfolgen oder für ganz
große Bohrmaschinen mit geringerer Drehzahl auch hydraulisch.
Die Motorwelle 1 bzw. deren Lager werden durch eine der Bohrlochachse parallele
Gabel 5 gefaßt, die an der Unterseite einer Trommel 6 befestigt und mit dieser in einem
Ringlager 7 einer Plattform 8 drehbar gelagert ist. Die Plattform 8 besitzt am Rande
einen Borstenkranz 9, der den Zweck hat, den. 'eigentlichen Bohrraum unterhalb der
Plattform 8 von dem darüberliegenden Raum rund um die Bohrlochwand gegen Bohrstaub
und Spülwasser abzudichten, damit der darüberÜegende Vorschubmechanismus vor
Verschmutzung bewahrt bleibt.
Die bohrende Wirkung des beschriebenen Meißelsystems ergibt sich erst dadurch, daß
dieses ganze System während der schnellen Rotation der Meißel eine zweite, wesentlich
langsamere Rotationsbewegung um die Bohrlochachse x-x und eine dritte, zu dieser Achse
parallele geradlinige axiale Vorschubbewegung erhält, deren Maß abhängig ist von
der während einer axialen Drehung ausgearbeiteten Schichtdicke, die an sich wieder
als eine von der Festigkeit des auszubohrenden Materials und der aufgewendeten Bohrenergie
abhängige Größe anzusehen ist, und von der über der Plattform angebrachten Vorschubeinrichtung bewirkt wird.
Die erwähnte langsame Drehbewegung um die Bohrlochachse erfolgt laut Abb. 1 und 2
z. B. dadurch, daß die die Gabel 5 tragende Trommel 6 einen Zahnkranz ι ο erhält, in dem
ein Übersetzungsgetriebe irgendwelcher Art, z. B. ein Zahnrad- und Schneckengetriebe eines
Motors 11, eingreift, der an sich wieder ein Elektromotor oder ein hydraulischer oder
pneumatischer Motor sein kann. Wesentlich ist, daß durch die Arbeit der Bohrmaschine eine Halbkugelform des Bohrlochgrundes
ι S erzielt wird. Dies bietet den Vorteil, die Schmandentfernung von der Arbeitsstelle
weg sehr zu erleichtern, da das ausgearbeitete Material sich an der tiefsten Stelle des Bohrloches ansammelt und mit
einer Schmandförderungsvorrichtung leicht ,entfernt werden kann.
Die Plattform 8 ist zwecks sicherer Geradführung
im Bohrloch mit Führungsrollen viersehen und trägt die Vorschubeinrichtung und
die Schmandfördereinrichtung für die beschriebene Bohrvorrichtung.
Der Schmierölvorrat für die in der Tiefe längere Zeit arbeitende Maschine wird durch
die Trommel "6 oder auch andere an die senkrechte Bohrlochachse angebaute Gefäße
aufgenommen und durch Bohrungen 12 der Gabel S den Motoren 4 zugeführt, während
das verbrauchte Schmieröl in die an der Unterseite der Motorgehäuse 13 vorgesehenen
Ölfänger 14 abfließt, um eine Verunreinigung des Spülwassers zu vermeiden.
In entsprechender Ausführung kann dieses Bohrverfahren auch für waagerechte Bohrung,
etwa zur Herstellung von Stollen, Kanälen und Tunnels, angewendet werden.
Claims (6)
1. Gesteinsbohrmaschine mit um eine Welle umlaufenden Meißeln zur Erzielung
einer halbkugelförmigen Bohrlochsohle, gekennzeichnet durch Schleudergelenkmeißel
(3), die auf der Welle (1) unter Zwischenschaltung von Dreharmen (2)
angeordnet sind.
2. Gesteinsbohrmaschine nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die
in der Bohrlochachse liegende Drehachse für die Sekundärbewegung des Meißelsystems
als eine die Antriebswelle (1) der Meißelmotoren (4) tragende Gabel (5)
ausgebildet ist, die an einer waagerechten Trommel (6) angebracht ist, welche auf
einer im Bohrloch in Richtung der Bohrlochachse geführten und im Bohrloch verankerbaren
Plattform (8) gelagert ist.
3. Gesteinsbohrmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der
Antrieb für die die Bohreinrichtung tragende Trommel (6) entweder von den
Meißelmotoren (4) oder von auf der Plattform (8) befindlichen besonderen Motoren
(11) mittelbar oder unmittelbar abgeleitet ist.
4. Gesteinsbahrmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die
Schneiden der Meißel (3) gegen ihre Arbeitsbahn schräg gestellt sind.
5. Gesteinsbohrmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die
die Bohrvorrichtung tragende Plattform (8) an ihrem Rande mit einem diese
Plattform gegen die Bohrlochwand abdichtenden Borstenring (9) versehen ist.
6. Gesteinsbohrmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an
die in der Bohrlochachse liegende Welle für die Sekundärbewegung des Meißelsystems
Schmierölkammern angebaut sind, von denen aus Schmierölkanäle (12) in
den Gabelarmen (5) zu den Lagern der Antriebsmotoren führen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT609860X | 1930-03-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE609860C true DE609860C (de) | 1935-02-26 |
Family
ID=3677448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1930609860D Expired DE609860C (de) | 1930-03-25 | 1930-04-02 | Gesteinsbohrmaschine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE609860C (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3765725A (en) * | 1970-07-31 | 1973-10-16 | Anglo Transvaal Cons Invest | Rock boring machine having driven rotors with swinging hammers |
-
1930
- 1930-04-02 DE DE1930609860D patent/DE609860C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3765725A (en) * | 1970-07-31 | 1973-10-16 | Anglo Transvaal Cons Invest | Rock boring machine having driven rotors with swinging hammers |
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