DE626830C - Seilschlagbohrvorrichtung - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
6. MÄRZ 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

^ " KLASSE 5 a GRUPPE

Seilschlagbohrvorrichtung Zusatz zum Patent 603

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. Januar 1934 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 1. Dezember 1928. ·

Das Hauptpatent 603 66j, dessen Gegenstand inzwischen auch anderweitig bekanntgeworden ist, betrifft eine Seilschlagbohrvorrichtung, bei der das dauernd in gleicher Richtung erfolgende Umsetzen des Bohrers mit Hilfe einer im unteren Teil des Rohrgestänges festgefegten Führung für den Bohrerschaft durch die dauernd gleichsinnige Umdrehung des Rohrgestänges bewirkt wird, wobei das Rohrgestänge gleichzeitig als Spülleitung dient und gegebenenfalls als Verrohrung des Bohrloches benutzt wird. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß das Bohrseil genau in der Mitte des Rohrgestäiiges geführt ist und das Bohrwerkzeug zwecks Auswechselung in der Rohrtour in kürzester Zeit hinauf- und heruntergefahren werden kann. Damit wird unter voller Wahrung der Vorteile des stoßenden oder Meißelbohrens, besonders in Rücksicht auf das hierdurch grundsätzlich verbürgte senkrechte Niederbringen der Bohrlöcher, ein gleichmäßiger Angriff der Bohrlochsohle wie bei dem drehenden Bohren erzielt.

Nach dem für diesen Gedanken gebrachten Ausführungsbeispiel wird das Rohrgestänge zum Umsetzen des Bohrers durch ein Klemmkugelgesperre derart mit einer Dreheinrichtung im Bohrturm gekuppelt, daß es jeweils im Sinne eines Schaltwerks dauernd in der gleichen Richtung weitergedreht wird, ohne daß es dabei während des Bohrens oder beim Stillstand der Dreheinrichtung in seiner senkrechten Bewegung gehindert würde. Diese Klemmkugelgesperre weisen hier natürlich zunächst dieselben Gebundenheiten auf, die ihnen ganz allgemein im Rahmen von Schaltantrieben zukommen. Dabei entstehen noch weitere Unzulänglichkeiten dadurch, daß sich hier diese Wirkung mit einer zweiten überlagern muß, nämlich die senkrechte Bewegung des Rohrgestänges zu gestatten, weil damit die Klemmkugeln immer auf anderen Stellen der natürlich unbearbeiteten RohroberfLäche zur Einwirkung kommen.

Gemäß der vorliegenden Weiterbildung der Erfindung wird der grundsätzliche Gedanke des Hauptpatents unter Loslösung von den bisherigen Unzuträglichkeiten dadurch in vollkommener Weise durchgeführt, daß das dauernd gleichsinnige Drehen des Rohrgestänges durch einen mit dem jeweils obersten Rohr , fest gekuppelten Antrieb erfolgt, der im ganzen derart senkrecht verschieblich gelagert ist, daß er einfach während der Umsetzbewegung auch die zum senkrechten Niederlassen des Rohrgestänges entsprechend dem Arbeitsfortschritt nötige Verschiebung ohne weiteres mitmachen kann. Es wird damit also ein solcher Schaltwerksantrieb an sich und in der erwähnten besonderen Form mittels der Klemmkugelgesp erre vermieden.

Darüber hinaus gestattet aber diese Einrichtung noch eine äußerst wichtige Weiterbildung. Nach dem Hauptpatent 603 667, dessen Gegenstand inzwischen auch ander-

weitig bekanntgeworden ist, war jeweils zum Ein- und Ausbauen der einzelnen Rohrschüssc eine mechanisch angetriebene Drehvorrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe die Gewindekupplungen der einzelnen Rohrschüssc beim Einbauen ineinander-, beim Ausbauen auseinandergedreht werden. Dabei war die Einrichtung so getroffen, daß durch das in dem Drehtisch angeordnete Klemmkugelgesperre die in dem Bohrloch hängende Rohrtour festgehalten wurde, während durch die im oberen Teil des Bohrturmes in der Höhe verstellbare An- bzw. Abschlagvorrichtung die Rohrschüsse aufgesetzt bzw. abgenommen •15 werden konnten. Die An- und Abschraubvorrichtung Avar dabei so ausgebildet, daß sie gleichzeitig die Haltevorrichtung für die in dem Bohrloch hängende Rolirtour beim normalen Bohrbetrieb darstellt, wobei der Antrieb für diese Einrichtung abgeschaltet wurde. Diese Umständlichkeit wird nun gemäß der erwähnten Weiterbildung vermieden, indem die sowieso schon mit dem Niederbringen . des Rolirgestänges wandernde Umsetzvorrichtung nun auch gleich so, besonders unter Umkehrmöglichkeit der Drehbewegung, ausgebildet wird, daß mit ihrer Hilfe in einfachster Weise auch gleichzeitig die einzelnen Rohrschüsse ein- luid ausgebaut werden können, ohne daß hierzu Umänderungen an der Umsetzvorrichtung erforderlich werden. Es ist also festzustellen, daß gemäß der Erfindung bei der eigentlichen Bohrarbeit die Umsetzvorrichtung, die An- und Abschraiibvorrichtung sowie die Haltevorrichtung für die Rohrtour zu einer Einrichtung zusammengefaßt sind.

Die bauliche Durchführung dieses Gedankens und die damit in Verbindung stehende weitere Ausgestaltung nach anderen Seiten sollen an Hand des in den Abbildungen niedergelegten Ausführungsbeispiels beschrieben werden. Abb. 1 zeigt in schematischer Darstellung die Gesamtanordnung der über Tage zur Anwendung kommenden Hilfsmittel, ' während Abb. 2 in größerem Maßstab die in der Rohrtour angeordnete Bohreinrichtung erkennen läßt. In Abb. 3 ist in Draufsicht die Lagerung des Bohrschwengels wiedergegeben; in Abb. 4 ist die Ausbildung des Spülkopfes im Aufriß dargestellt, und Abb. 5 und 6 geben im Grundriß und Aufriß mit teilweisem Schnitt die Dreheinrichtung sowie An- und Abschraubvorrichtung der Rohrtour wieder.

Der die Bohrlochsohle bearbeitende Bohrmeißel Si wird unter Zwischenschaltung des Führungsstücks 64 sowie der Schwerstange 53 von dem Schlagseil 20 in Tätigkeit gesetzt, das von der in der Winde gelagerten Trommel 23' nachgelassen wird. Dabei wird die von der Rohrtour 48 eingeleitete Umsetzbewegung durch den im unteren Teil der Rohrtour mit Hilfe der Klemmbacken 59 festgeklemmten Führungszylinder 50 auf die vierkantig ausgebildete Schwerstange 53 übertragen und so das Bohrwerkzeug umgesetzt.

Der Antrieb des Schlagseiles 20 erfolgt durch den im Kopf des Bohrturmes 1 ungefähr in der Bohrlochmitte angeordneten Arbeitszylinder 100, der mit seiner Kolbenstange 101 den ebenfalls im Kopf des Bohrturmes gelagerten Bohrschwengel 141 in Bewegung setzt, wobei das Schlagseil von der Trommel 23' über die im Drehpunkt des Bohrschwengels 141 gelagerte Rolle 140 zu der am freien Ende des Bohrschwengels ge- lagerten Rolle 140' auf Bohiiochmitte geführt wird. Diese Anordnung besitzt den Vorteil, daß durch den ungefähr in der Bewegungsrichtung des Bohrmeißels erfolgenden Kraftangriff ein günstiger Wirkungsgrad der Schlagvorrichtung erzielt wird, während andererseits das zwischen der Trommel 23' und der Umführungsrolle 140 liegende Schlagseil nicht an der Schlagbewegung teilnimmt und · somit von den Bohrschlägen geschützt ist.

D er Antrieb der Rohrtour erfolgt folgendermaßen: Der durch das Standrohr 94 zutage tretende Rohrsclmß 48 wird an seinem oberen Ende durch, eine Muffe 8 erfaßt, die ihrerseits von der Hohlwelle 102 getragen wird. Diese Hohlwelle ist unter Vermittlung des Längslagers 42 und des Querlagers 42' senkrecht in dem plattformähnlichen Führungsgestell 103 verlagert und trägt das fest aufgekeilte Kegelrad 40, das in Eingriff mit dem Kegelritzel 45 steht. Das Kegelritzel 45 erhält dabei seinen Antrieb von dem ebenfalls auf dem Führungsgestell 103 angeordneten Motor 104, und zwar über den Kettentrieb 105-und das Planetenradgetriebe 106. Der Planetenradträger 106' ist dabei als Bremskranz ausgebildet, der durch das Bremsband 107 umschlungen wird: Durch mehr oder weniger starkes Abbremsen des PIanetenradträgers ist man in der Lage, die Geschwindigkeit der Umsetzbewegung je nach der Härte des zu durchbohrenden Gesteins verschieden einstellen zu können. Außerdem ist die Dreheinrichtung so ausgebildet, daß die Richtung der Drehbewegung umgekehrt werden kann, um mit ein und derselben Vorrichtung auch das Rohran- und -abschrauben beim Einbau der Rohrschüsse zu bewerkstelligen.

Das plattformartige Führungsgestell 103 wird durch die in dem Bohrturm festgelegten Spurlatten 3 geführt und ist flaschenzugartig in dem Seilzug 14 aufgehängt. Das Seil 14 läuft von der Trommel 23 ab über die im Kopf des Bohrturmes gelagerte Rolle 24 und

die an dem. Führungsgestell 103 gelagerte Rolle 13 wieder nach oben über die Umführungsrolle 2 5 zur Rolle 13' am Führungsgestell 103 zurück, um über die Umführungsrolle 2 5' auf die andere Seite des. Bohrturmes überführt zu werden. Hier läuft das Seil über einen zweiten Satz Rollen wieder zur Trommel zurück. Mit Hilfe dieses Seilzuges ist man in der !,.age, das Führungsgestell 103 mit der darauf aufgebauten Drehvorrichtung entsprechend der voranschreit.enden Teufe um die Länge eines Bohrschusses nachzulassen. Oberhalb des Führungsgcstells 103" wird an das Schlagseil durch die Klemmschrauben 22' eine Muffe 22 angeklemmt, die mit einem das Schlagseil 20 umschließenden Rohr 15 versehen ist (Abb. 4). Dieses Rohr 15 dient dazu, das Schlagseil durch die Stopfbüchse ι S im Spülkopf 16 hindurchzufuhren, der an der Schlagbewegung nicht teilnimmt. Das Spülwasser wird dem Spülkopf durch den Stutzen 17 zugeführt, von dem es durch das Rohr 108 der Hohlwelle 102 und somit der Rohrtour 48 zugeführt wird.

Das Einbauen eines neuen Rohrschusses wird mit der Einrichtung nach der Erfindung wie folgt durchgeführt: Nachdem die Rohrtour ungefähr um die Länge des letzten, Rohrschusses in das Bohrloch eingelassen, worden ist, wird die Rohr tour durch ein Schellenband o. dgl. festgelegt und die Klemmschrauben 22' der Muffe 22 gelöst. Alsdann wird mit Hilfe der Trommel 23' das Schlagseil eingeholt und somit die Bohreinrichtung nach oben gehoben, während gleichzeitig durch Drehen des Kegelrades 40 entgegen der normalen Umsetzbewegung die Anschraubmuffe 8 vom letzten Rohrschuß abgeschraubt wird. Gleichzeitig wird durch Einlinien des Seiles 14 das Führungsgestell 103 mit den darauf aufgebauten Einrichtungen in,

., die obere Endlage gezogen, so -daß die Bohreinrichtung frei zugänglich wird, beispielsweise auch eine Auswechselung des Bohifmeißeis vorgenommen werden kann. Durch seitliches Ausschwenken der Bohreinrichtung ist man in der Lage, ein neues Rohrstück über die Bohreinrichtung zu schieben und zwischen Anschraubmuffe S und oberem Ende des zuletzt eingegangenen Rohrschusses .einzusetzen. Durch Ingangsetzen der Dreheinrichtung im Umlaufsinne der Umsetzbewegung wird das neue Rohrstück mit dem letzten fest verschraubt. Nachdem die Bohrein- richtung wieder auf die Bohrlochsohle herabgelassen ist, wird die Rohrtour wieder freigegeben und das Rohr 15 durch die Klemmschrauben 22' mit dem Schlagseil gekuppelt.

worauf mit der eigentlichen Bohrarbeit wieder begonnen werden kann.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Scilschlagbohrvorrichtung nach Patent 603 667, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Motor (104), dem Übersetzungs-"getriebe (105, 106, 45, 40) sowie der Hohlwelle (102) und deren Lagerung (42, 42') gebildete Vorrichtung zum gleichsinnigen Umsetzen des Bohrers auf einem plattformartigen Führungsschlitten untergebracht ist, der mit Hilfe des Seilzuges

(14) an den Spurlatten (3) in dem Bohrturm (1) gleichzeitig senkrecht entsprechend dem Arbeitsfortschritt um die Länge eines Rohrschusses verschiebbar ist, wobei das Rohrgestänge mit Hilfe einer Anschraubmufte (8) mit der Hohlwelle (102) verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ums.etzvorrichtung für das Rohrgestänge auch zum Einsetzen bzw. Ausbauen der einzelnen Rohrschüsse benutzt wird, und zwar in der besonderen Weise, daß die aus dem Motor (104), dem Übersetzungsgetriebe (105), dem Planetenradgetriebe (io6, 107), der Kegelradpaarung (45, 40), der Hohlwelle (102) und der Anschraubmuffe (8) gebildete Drehvorrichtung unter Beibehaltung der gleichen Anordnung wie bei der eigentlichen Bohrleistung bezüglich ihres Drehsinnes umkehrbar gestaltet ist, so daß nach Abbohren eines Rohrschusses und Festlegung des in dem Bohrloch hängenden Rohrgestänges und Umkehrung der Drehrichtung der Umsetzvorrichtung die Hohlwelle (2) und die Anschraubmuffe (S) von dem letzten Rohrschuß gelöst werden und nach Hochziehen der auf dem Führungsgestell (103) aufgebauten Drehvorrichtung ein neuer Rohrschuß zwischen. Anschraubmuffe (8) und dem letzten. Rohrschuß eingesetzt werden kann, so daß bei abermaliger Umkehrung-der Drehrichtung die Gewindepaarungen fest ineinandergeschraubt werden.

3. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrseil (20) unter Umschließung durch ein sich mit ihm auf und ab bewegendes Rohr

(15) durch eine Stopfbüchse (18) des Spülkopfes (16) geführt ist, während dieser Spülkopf (16) selbst mit einem Rohr (ioS) durch die Stopfbüchse der Hohlwelle (102) geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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