DE615170C - Hebewerk fuer Tiefbohreinrichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Hebewerk für Tiefbohreinrichtungen, bei welchem die Seiltrommel, Transmissionswelle und Antriebswelle parallel zueinander in einem Rahmen gelagert sind, in welchem auch zwei wahlweise oder gleichzeitig auf die Antriebswelle arbeitende Kraftmaschinen angeordnet sind. Das Hebewerk der Erfindung zeichnet sich gegenüber bekannten Hebewerken dieser Art durch eine äußerst gedrängte Konstruktion aus, indem nämlich die beiden Kraftmaschinen zu einer Seite der Antriebswelle unmittelbar hintereinander in dem Rahmen angeordnet sind und an der Antriebswelle mehrere Wechselräder sitzen, die dauernd mit Wechselrädern an der Transmissionswelle kämmen und wahlweise mit derselben gekuppelt werden können. Ferner ist erfindungsgemäß das eine Ende der Antriebswelle durch ein auskuppelbares Zahnradgetriebe mit der, einen Kraftmaschine verbunden, während das andere Ende der Antriebswelle durch einen nachgiebigen Antrieb, wie z. B. einen Kettenantrieb, mit der anderen Kraftmaschine ausrückbar gekuppelt ist.

Als weiteres Erfindungsmerkmal ist zu erwähnen, daß eine nach beiden Richtungen hin antreibbare Welle, die zum Antrieb einer Drehbohreinrichtung dient, in dem Rahmen unterhalb der Seiltrommel gelagert ist und mit der Transmissionswelle einerseits und einem Zahnrad an der Trommelwelle andererseits durch wahlweise, einschaltbare Kupplungen in Antriebsverbindung gebracht werden kann.

Das Hebewerk ist ferner mit einer Einrichtung versehen, gemäß welcher die Bremskraft der Kraftmaschine dazu ausgenutzt werden kann, um die Abwindung der Seiltrommel zu verzögern.

In der Zeichnung ist ein vorgezogenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.

Abb. ι ist eine Aufsicht der Hebevorrichtung, wobei jedoch die Wellen für die Seiltrommelverzögerungsvörrichtung und für die Bohreinrichtung herausgebrochen dargestellt sind.

Abb. 2 ist eine Seitenansicht des Hebewerkes.

Abb. 3 ist ein Einzelheitsschnitt durch die Seiltrommelverzögerungseinrichtung nach Linie 3-3 der Abb. 1.

Abb. 4 ist ein Querschnitt nach Linie 4-4 der Abb. 3.

Abb. 5 zeigt eine Einzelheit im Längsschnitt durch das Getriebe zum Antrieb der Drehbohreinrichtung nach Linie 5-5 der Abb. i, und

Abb. 6 ist ein Querschnitt nach Linie 6-6 der Abb. 5.

Der Rahmen oder das Grundgestell des Hebewerkes der Erfindung umfaßt die Seitenträger i, deren Enden durch Querträger 2 miteinander starr verbunden sind. Eine Seil-

trommel 3 ist drehbar an einer Querwelle 4 gelagert, Welche ihrerseits mit ihren Enden in den Seitenträgern am vorderen Ende des Rahmens drehbar"unterstützt ist. An der Welle 4 ist ein Zahnrad 5 starr befestigt, und eine Kupplung 6 befindet sich zwischen dem Zahnrad 5 und der Seiltrommel 3. Die Abwindung der Trommel kann durch die gewöhnlichen Bremsbänder 7 überwacht werden, welche durch eine von einem Druckmittel betätigte Vorrichtung überwacht werden, die jedoch nicht dargestellt ist.

Das Zahnrad 5 wird durch ein Zahnrad 9 in Drehung versetzt, welches starr an einer Transmissionswelle 10 befestigt ist, die sich quer zum Rahmen erstreckt und hinter der Seiltrommelwelle 3 an den Seitenträgern 1 drehbar gelagert ist. An dieser Transmission sitzen lose drehbar mehrere zur Veränderung der Geschwindigkeit dienende Wechselräder 11, 12, 13 und 14. Eine Antriebswelle 15 erstreckt sich ebenfalls quer zu dem Rahmen, und zwar hinter der Transmissionswelle 10, und ist in den Seitenträgern 1 gelagert. An dieser Antriebswelle 15 sind mehrere Wechselräder 16, 17, 18 und 19 starr befestigt, welche dauernd mit den entsprechenden Zahnrädern 11, 12 13 und 14 kämmen, um verschiedene Übersetzungsverhältnisse zu bilden. Die Antriebswelle 15 kann von einer oder zwei getrennt angeordneten Kraftmaschinen 20 und 21 angetrieben werden, und zwar können diese Kraftmaschinen jede für sich allein oder beide gleichzeitig die Welle 15 in Drehung versetzen. Die Kraftmaschinen sind hinter der Antriebswelle 15 in dem Rahmen i, 2 hintereinander angeordnet. Als Kraftmaschinen werden beispielsweise Brennkraftmaschinen benutzt, deren Zylinder zwischen den Seitenträgern 1 angeordnet sind, während die Enden der Kurbelwelle, von denen die Kraft abgenommen wird, sich an gegenüberliegenden Seiten des Rahmens 1, 2 befinden. Die Antriebsvorrichtung zwischen der vorderen Kraftmaschine 20 und der Antriebswelle 15 besteht, wie dargestellt, aus einem Pfeilradgetriebe, bestehend aus einem Pfeilrad 22, das drehbar an einem Ende der Welle 15 gelagert ist und mit einem Pfeifrad 23 an der Kurbelwelle der Kraftmaschine 20 kämmt. Die Antriebsverbindung zwischen der Kraftmaschine 21 und der Antriebswelle 15 ist nachgiebig und besteht aus einem Kettenrad 24, welches an· dem anderen Ende der Welle 15 drehbar gelagert ist und durch eine Kette mit dem Kettenrad 26 verbunden ist, das an der Kurbelwelle der Kraftmaschine 21 sitzt. Die beiden Antriebsräder 22 und 24 können wahlweise durch Kupplungen 27 bzw. 28 starr mit der Antriebswelle verbunden werden, so daß die eine oder beide Kraftmaschinen wahlweise zum Antrieb des Hebewerkes benutzt werden können. Durch getrennte Verbindung der Kraftmaschine mit der Antriebswelle 15 werden Querstöße von der einen Kraftmaschine auf die anderen vermieden, und da ferner die beiden gegenüberliegenden Enden der Antriebswelle mit einer Antriebsvorrichtung verbunden werden, so wird hierdurch die Beanspruchung ausgeglichen, namentlich dann, wenn man dafür sorgt, daß die Antriebskette 25 etwas durch-. hängt, um irgendwelche Stöße der einen Kraftmaschine zu absorbieren, ohne sie auf die andere Kraftmaschine zu übertragen. Durch Anordnung der Kraftmaschinen 20, 21 quer in den Rahmen 1, 2 und die Anordnung der Kraftübertragungseinrichtung zwischen diesen Kraftmaschinen und der Transmissionswelle 10 wird erreicht, daß die ganze Einrichtung einschließlich des Geschwindigkeitswechselgetriebes eine äußerst gedrängte Bauart erhält, zumal dann, wenn die verschiedenen vorgesehenen Wellen parallel zueinander liegen. ⁸5 „

Der Kühler 43 für die Kühlanlage der Brennkraftmaschinen ist quer im Rahmen 1, 2, und zwar an dem hinteren Querträger 2, angeordnet, und zwar ist er mit einem Ventilator versehen, welcher von einem Getriebe in dem Gehäuse 29 angetrieben wird. Das Getriebe in dem Gehäuse 29 kann von irgendeiner oder von beiden Brennkraftmaschinen angetrieben werden, und zwar hängt dieses davon ab, welche von den beiden Kraftmaschinen benutzt wird oder ob sie beide gleichzeitig benutzt werden. Zu: diesem Zweck sind die Antriebswellen 30 und 31 quer in dem Rahmen 1,2 in der Nähe des Getriebegehäuses 29 gelagert und sind durch miteinander kämmende Zahnräder 32 und 33 verbunden, welche die Antriebsverbindung für die Räder im. Gehäuse 29 bilden. Eine Kupplung 34 dient dazu, die Welle 31 abzuschalten, wenn lediglich die Brennkraftmaschine 20 benutzt wird. Eine Kette 35 ist über Kettenräder 36 und 37 hinweggeführt, welche an der Welle 30 bzw. an der Kurbelwelle der Maschine 20 starr befestigt sind. An der anderen Seite des Rahmens ist eine Kette 38 in no gleicher Weise über Kettenräder 39 und 40 hinweggeführt, welche an der Welle 31 bzw. an der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine befestigt sind.

Die Wechselräder 11, 13, 13 und 14 sind je mit einer Kupplung 49, 48, 47 und 46 versehen, die wahlweise eingerückt werden können, um das ausgewählte Wechselrad starr mit der Transmissionswelle 10 zu verbinden. Zu diesem Zweck ist ein Kupplungsträger 50, der zu einem später noch zu erläuternden Zweck gleichzeitig als Zahnrad ausgebildet

ist, an der Welle io zwischen den Zahnrädern Ii und 12 starr befestigt. Die Kupplungen 47 und 46 sind nun zwischen dem Träger 50 und den entsprechenden Zahnrädern 13 bzw. S 14 angeordnet, und die Kupplungen 49 und 48 sind in gleicher Weise zwischen dem Träger 51 und den entsprechenden Zahnrädern 11 bzw. 12 angeordnet. Ein gewöhnliches Bremsband 52 ist vorzugsweise angeordnet, um die Transmissionswelle 10 abzubremsen, und zwar kann dieses Bremsband von irgendeiner Vorrichtung bedient werden, die durch die Druckmittel betätigt wird, „aber nicht dargestellt ist. Aus dem Obigen erkennt man,

'5 daß die Transmissionswelle 10 mit vier verschiedenen Geschwindigkeiten angetrieben werden kann, indem man wahlweise die entsprechende Kupplung einrückt. Durch Anordnung der Zahnräder 9, 5 wird dann die ge-

²⁽> wünschte oder eingestellte Geschwindigkeit auf die Seiltrommelwelle 4 übertragen, uud wenn durch die Kupplung 6 die Seiltrommel mit der Welle 4 starr verbunden ist, dann wird die Seiltrommel in bekannter Weise in Drehung· versetzt, 'um das Seil aufzuwinden. Die Drehbohreinrichtung dieses Hebewerkes umfaßt eine Welle 58, welche nach beiden Richtungen hin angetrieben werden kann, um einen umkehrbaren Antrieb für einen Drehbohrtisch zu bilden. Diese Welle 58 ist quer in dem Rahmen 1, 2, und zwar an einer Seite desselben unterhalb des einen Seitenträgers 1, drehbar gelagert, wie die Abb. S darstellt. An dieser Welle 58 sind Zahnräder 59 und 60 drehbar gelagert. Mit dem Zahnrad 59 kämmt das Trägerzahnrad 51, welches, wie bereits bemerkt, an der Transmissions welle 10 starr befestigt ist. Das andere Zahnrad 60 kämmt mit dem Zahnrad S, welches an der Trommelwelle 4 starr befestigt ist, so daß die Zahnräder 51 bzw. 5 die Zahnräder 59 bzw. 60 nach entgegengesetzten Richtungen verdrehen. Diese sich nach entgegengesetzten Richtungen drehenden

.*5 Zahnräder 59 und 60 können nun wahlweise mit der Welle 58 durch Kupplungen 61 bzw. 62 starr verbunden werden, um diese Welle 58 in irgendeiner gewünschten Stellung zu verdrehen. Zu diesem Zweck ist ein Kupplungsträger 63 an der Welle 58 starr befestigt, und zwar befindet sich dieser Träger zwischen den Zahnrädern 59 und 60. Die Kupplung 61 befindet sich zwischen dem Träger und dem Zahnrad 59, und die Kupplung 62 befindet sich zwischen dem Träger 63 und und dem Zahnrad 60. Ein Wellenstumpf 65 ragt von dem Seitenträger 1 nach auswärts, und zwar befindet sich dieser Wellenstumpf oberhalb der Welle 58. An der Welle 58 sitzt

fio ein Zahnrad 69, welches mit einem Zahnrad 68 an dem Wellenstumpf 65 kämmt, und hierdurch wird ein Kettenrad 66 angetrieben, welches starr an dem Wellenstumpf 65 befestigt ist. Über das Kettenrad 66 läuft eine nach vorwärts sich erstreckende Kette 67, von welcher ein Teil in der Abb. 1 dargestellt ist. Diese Kette geht zu dem nicht dargestellten Drehbohrtisch, der durch das eben beschriebene Getriebe wahlweise nach der einen oder anderen Richtung angetrieben werden kann.

Das Hebewerk der Erfindung ist ferner mit einer Einrichtung versehen, durch welche die Bremskraft der Kraftmaschine dazu verwendet werden kann, um die Abwindung der Seiltrommel 3 zu verzögern. Zu diesem Zweck ist eine Welle 53 quer in dem Rahmen 1, 2 gelagert, und zwar vorzugsweise an derjenigen Seite, welche der Welle 58 gegenüberliegt. Die Welle 53 ist also unterhalb des Seitenträgers ι gelagert, wie die Abb. 5 darstellt. An dieser Welle 53 sind Zahnräder 5 4 und 55 angeordnet, und zwar ist das Zahnrad 55 starr an der Welle 53 befestigt und kämmt mit einem Zahnrad 56, welches von einem Flansch, der Seiltrommel 3 (Abb. 1) getragen wird. Das andere Zahnrad 54 ist drehbar an der Welle 53 befestigt und kämmt mit dem Trägerzahnräd 50, welches an der Transmissionswelle 10 starr befestigt ist. Eine Kupplung 57 ist zwischen den Zahn-. rädern 54 und 55 angeordnet. Wenn die Kupplung 6 ausgerückt ist, um eine Abwindung der Trommel 3 zu gestatten, dann kann dadurch eine Verzögerung der Abwindung erreicht werden, indem man die Kupplung 57 einrückt, denn dann wird die Drehung der Seiltrommel auf die Transmissionswelle 10 übertragen, und zwar durch die Zahnräder SO, 55, 54 50, wobei die Zahnräder 55 und 54 ein ■ Zwischenvorgelege bilden, welches die Drehrichtung· umkehrt, so daß die Abwindedrehung der Seiltrommel als Vorwärtsdrehung· durch die Geschwindigkeitsweehselgetriebe auf die Kraftmaschine übertragen wird. Durch Wahl eines richtigen Über-Setzungsverhältnisses in den vier verschiedenen Geschwindigkeitsstufen kann man demnach der Kraftmaschine eine hohe Beschleunigung mitteilen, was eine entsprechend starke Bremsung oder Verzögerung in der Ab-Windungsbewegung der Seiltrommel zur Folge hat.

Die verschiedenen Kupplungen 6, 46, 47, 48, 49, 57, 61 und 62 werden durch ein Druckmittel überwacht, derart, daß sie sehr leicht wahlweise eingerückt und ausgerückt werden können. Die allgemeine Konstruktion aller Kupplungen ist die gleiche, und es wird im folgenden insbesondere auf die Abb. 3 bis 6 Bezug genommen. Jede Kupplung besteht aus einer Trommel 77, die an einer Seite des anzutreibenden Gliedes sitzt, welches entweder

aits der Seiltrommel 3 oder den Zahnrädern 14, 13, 12 ii, 54, 59 oder 60 bestehen kann, tmd einem'Kupplungsband 78, welches um die Trommel herumgelegt ist und fest angezogen oder gelöst werden kann, was durch Vorrichtungen geschieht, die an dem treibenden Glied sitzen, das aus dem Zahnrad 50, 51, 55 oder dem Träger 63 besteht. Diese Betätigungsvorrichtung umfaßt eine Schwingwelle 79, die mit dem Kupplungsband verbunden ist und durch einen Schwingarm 80 betätigt wird, der seinerseits von einer Kolbenstange 81 ausgeschwungen wird, die an einem Kolben in einem Zylinder 82 sitzt. Das Druckmittel, welches dem Zylinder zugeführt wird, hat eine Ausschwingung des Armes 80 zur Folge, um das Kupplungsband 78 anzuziehen, und wenn das Druckmittel entlastet wird, dann wird der Schwingarm 80 nach der entgegengesetzten Richtung ausgeschwungen, um das Kupplungsband zu lösen, und dieses geschieht vorzugsweise durch eine Stange 83, welche nachgiebig durch eine Schraubenfeder 84 verschoben wird. Es ist selbstverständlich, daß die Zahnräder 5 und 55 nur eine Betätigungsvorrichtung tragen, um eine Kupplung zu betätigen, während die Zahnräder 50 und 51 und der Träger 63 je zwei Betätigungsvorrichtungen tragen, um die an ihren beiden Stirnseiten angeordneten Kupplungen zu betätigen. Es ist ferner selbstverständlich, daß jede Betätigungsvorrichtung so angeordnet ist, daß sie das Kupplungsband in derjenigen Richtung anzieht, in welcher die Kupplung sich verdreht; beispielsweise verdrehen sich die Zahnräder 59 und 60 nach entgegengesetzten Richtungen, und deshalb müssen auch die Betätigungsvorrichtungen für die Kupplungsbänder so an den gegenüberliegenden Stirnflächen des Trägers 63 angeordnet werden, daß sie die Kupplungsbänder nach entgegengesetzten Riebtungen fest anziehen.

Das Druckmittel, welches aus einer Flüssigkeit oder einem Gas, wie z. B. Druckluft, bestehen kann, wird den Zylindern 82 durch Rohrleitungen 85 zugeführt, welche mit Kanälen oder Bohrungen 86 in den verschiedenen Wellen in Verbindung stehen, an denen die Kupplungen angeordnet sind. Diese Kanäle erstrecken sich zu den Enden der verschiedenen Wellen, und zwar ist für jede Kupplung ein besonderer Kanal vorgesehen. Diese Kanäle stehen an den Enden der WeI-len mit getrennten Kupplungen 88 in Verbindung, welche mit getrennten Versorgungsleitungen verbunden sind. Um nun die vier Kanäle in der Transmissionswelle 10 anzuordnen, die infolge von vier verschiedenen Kupplungen erforderlich sind, werden gemäß der Erfindung zwei Kanäle 86 zu je einem Ende dieser Welle geführt, und an jedem Ende der Welle werden zwei Kupplungen 88 angeordnet, die mit je einem Kanal in Verbindung stehen.

Die Druckmittelviersorgungsleitungen, welche zu den verschiedenen Kupplungen 88 führen, sind mit Ventilen versehen, und zwar werden gemäß der Abib. 1 die Rohrleitungen 95, 96, 97 und 98, welche zu den Geschwindigkeitswechselkupplungen an der Transmissionswelle 10 führen, vorzugsweise durch ein einziges Mehrfachventil 99 überwacht. In derselben Weise ist eine Versorgungsleitung 100, welche zur Kupplung 57 führt, mit einem Ventil ιοί versehen. Die Versorgungsleitungen 102 und 103 für die Kupplungen 61 und 62 werden durch ein gemeinsames Ventil 104 überwacht, und die Versorgungsleitung 105 für die Kupplung 6 ist mit einem Ventil 106 versehen. Die verschiedenen Ventile sind nebeneinander angeordnet, so daß die Be- ' dienungsperson alle Ventile an einem einzigen Stand hat. Eine Hauptleitung 108, welche mit einer nicht dargestellten Druckmittelquelle verbunden ist, dient dazu, um alle Rohrleitungen mit einem Druckmittel zu versorgen.

Das Hebewerk der Erfindung kann von einem einzigen Arbeiter bedient werden, der an demjenigen Stand steht, wo die verschiedenen Ventile angeordnet sind, und zwar kann durch das Ventil 99 wahlweise eine von vier Geschwindigkeiten für die Transmissionswelle 10 eingestellt werden. Das Ventil 106 dient dazu, um die Seiltrommel 3 mit dem Getriebe zu kuppeln, so daß die Seiltrommel zum Aufwinden benutzt wird, was dann geschieht, wenn das Ventil 106 so verstellt ist, daß die Kupplung 6 eingedrückt ist; dann dient das Ventil 101 dazu, um die Bremswirkung der Kraftmaschine einzuschalten, denn wenn die Kupplung 57 eingerückt ist, dann dreht sich die Trommel in einer Richtung, in der das Seil sich abwindet, aber durch, das Zwischenvorgelege wird die Transmissionswelle nach vorwärts angetrieben, und durch entsprechende Wahl der Übersetzung läßt sich die Bremskraft der Kraftmaschine ausnutzen. Soll die Bohreinrichtung benutzt no werden, dann wird zunächst die Kupplung 6 ausgerückt, so daß die Hebevorrichtung unwirksam ist, und dann wird die gewünschte Umlaufrichtung für die Kette 67 eingestellt, indem man das Ventil 104 verstellt, welches die umkehrbare Welle 58 überwacht. Gleichzeitig kann man durch Verstellen des Ventiles irgendeine der vier vorhandenen Geschwindigkeiten einstellen, um die Geschwindigkeit der Transmissionswelle derart zu verändern, daß die umkehrbare Welle 58 mit der gewünschten Geschwindigkeit angetrieben wird.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι. Hebewerk für Tiefbohreinrichtungen, bei welchem die Seiltrommel, Transmissionswetle und Antriebswelle parallel zueinander in einem Rahmen gelagert sind, in welchem auch zwei wahlweise oder gleichzeitig auf die Antriebswelle

   ίο arbeitende Kraftmaschinen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kraftmaschinen (20, 21) zu einer Seite der Antriebswelle (15) unmittelbar hintereinander in dem Rahmen (1, 2) angeordnet sind und daß an der Antriebswelle (15) mehrere Wechsel räder (16, 17, 18, 19) sitzen, die dauernd mit Wechselrädern (11, 12, 13, 14) an der Transmissionswelle (10) kämmen und wahlweise mit derselben gekuppelt werden können, sowie daß das eine Ende der Antriebswelle (15) durch ein auskuppelbares Zahnradgetriebe (22, 23) mit der einen Kraftmaschine (20) verbunden ist, während das andere Ende der Antriebswelle durch einen nachgiebigen Antrieb, z. B. Kettenantrieb (24, 25, 26), mit der anderen Kraftmaschine (21) ausrückbar gekuppelt ist.
2. 2. Hebewerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine nach beiden Richtungen hin antreibbare Welle (58), die zum Antrieb einer Drehbohreinrichtung dient, in dem Rahmen (1,2) gelagert ist und mit der Transmissionswelle (10) einerseits und einem Zahnrad (5) an der Trommelrolle (4) andererseits durch, wahlweise einschaltbare Kupplungen (61,62) in Antriebsverbindung gebracht werden kann.
3. 3. Hebewerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der nach beiden Richtungen antreibbaren Welle (58) zwei Zahnräder (59, 60) lose drehbar sitzen, die durch zwischen sie an der Welle angeordnete Kupplungen (61, 62, 63) wahlweise mit der Welle (58) fest verbunden werden können, wobei das eine Zahnrad (59) mit einem Zahnrad (51) an der Transmissionswelle (10) und das andere Zahnrad (60) mit einem Zahnrad (5) an der Trommelwelle (4) kämmt.
4. 4. Hebewerk nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (5) an der Trommelwelle (4) mit einem starr an der mit verschiedener Geschwindigkeit antreibbaren Transmissionswelle (10) sitzenden Zahnrad (9) kämmt und durch eine wahlweise einschaltbare Kupplung (6) mit der auf der Trommelwelle (4) lose drehbaren Seiltrommel (3) verbunden werden kann.
5. 5. Hebewerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Zwischenwelle (53) ein Zahnrad (55) starr und ein anderes Zahnrad (54) lose drehbar sitzt, welch letzteres durch eine Kupplung (57) mit der Welle starr verbunden werden kann und mit einem Zahnrad (50) an der Transmissionswelle (10) kämmt, während das erstgenannte Zahnrad (55) mit einem an der Seiltrommel (3) starr befestigten Zahnrad (56) kämmt, so daß beim Ablaufen des Seiles die Kraftmaschine (20, 21) als Bremse benutzt werden kann.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen