DE634817C

DE634817C - Blattmeissel fuer Rotarybohren

Info

Publication number: DE634817C
Application number: DEP70143D
Authority: DE
Original assignee: PREUSSISCHE BERGWERKS und HUET; ZWEIGNIEDERLASSUNG ERDOEL und
Current assignee: PREUSSISCHE BERGWERKS und HUET; ZWEIGNIEDERLASSUNG ERDOEL und
Priority date: 1934-10-19
Filing date: 1934-10-19
Publication date: 1941-10-07

Description

Alle bekannten Drehbohrmeißel haben den Nachteil, daß sie in. ihrer Drehachse und in deren unmittelbarer Nähe gar keine bzw. eine nur geringe JBoihrarbeit zu leisten vermögen. S Infolgedessen wird der Bohrfortschritt in dem von diesen Schneidenteilen zu bearbeitenden Teil der Bohrlochsohle stark behindert. So kann z. B. bei Gestein großer Festigkeit der gesamte Bohrdruck von einer kleinen, um

to den Mittelpunkt der Bohrlochsohle gelegenen Fläche voll aufgenommen werden, so daß ein wirtschaftlicher Bohrfortschritt nicht mehr möglich ist. Ein Bohrfortschritt kann überhaupt dann nur dadurch erreicht werden, daß der Bohrdruck derart gesteigert wird, daß er die Bruchfestigkeit des Gesteins übersteigt. Dies ist jedoch bei Fischschwanzmeißeln und ähnlichen Meißeln bei vielen Gesteinsarten in praktischem Betrieb nicht

ao möglich, da eine Steigerung des Bohrdruckes in der Bruchfestigkeit des Gestänges ihre natürliche Grenze besitzt.

Aus diesen Gründen hat man bisher beim Rotarybohren in harten und festen Gesteinen vor allen Dingen nur kostspielige und empfindliche Rollenbohrer und in besonderen Fällen auch mit Hartmetallstücken oder Diamanten besetzte Bohrkronen verwandt, welch letztere eine mehr schleifende Wirkung besitzen und nur einen im Verhältnis zum Bohrlochdurchmesser schmalen Ringquerschnitt bearbeiten und einen starken Kern stehenlassen.

Zur Beseitigung der eingangs erwähnten Nachteile aller Drehbohrmeißel hat man zwar schon bei Bohrern für Kohle und Gestein, wie sie beim Streckenvortrieb und -abbau zur Herstellung von Sprenglöchern kleinen Durchmessers und geringer Tiefe mittels Preßluftbohrmaschinen benutzt werden, vorigeschlagen, die Meißelschneiden mit einer mittleren Aussparung zu versehen, so daß zunächst auf der Bohrlochsohle ein zentraler Gesteinskern stehenbleibt, welcher absatzweise zum Abbrechen gebracht wird. Ganz abgesehen davon, daß bei derartigen Gesteinsbohrern ganz andere Verhältnisse als bei Rotarybohren \Orliegen, konnte hierdurch, die Verzehrung des Bohrdruckes durch die erwähnte kleine Ringfläche auf der Bohrlochsohle nur vermieden werden, wenn der zentrale Gesteinskern auch mit Sicherheit zum Abbrechen gebracht wurde. Dies ist jedoch auch bei exzentrischer Anordnung der mittleren Aussparung der Meißelschneide im praktischen Betrieb nicht immer erreichbar.

Es sind zwar weiterhin Blattmeißel für das Rotarybohren bekannt, die eine mittlere Aus-

sparung der Meißelschneide besitzen. Gleichgültig, ob -hierbei besondere Hilfsschneiden zur Bearbeitung des in der Mitte bleibenden Bohrkerns vorgesehen waren oder nicht^ konnte auch hierbei jedoch der zentrale G,e| steinskern nicht mit Sicherheit zum MB§ brechen !gebracht werden. Blieb jedoch dieser zentrale Gesteinskern stehen, so mußte er durch reine Bohrarbeit beseitigt werden, so ίο daß wieder die eingangs behandelte Gefahr bestand, daß der gesamte Bohrdruck durch diese in unmittelbarer Nähe der Drehachse liegenden Teile der Bohrlochsohle verzehrt wurde.

ig Die Erfindung beruht ,auf 'der Erkenntnis, daß alle die genannten Nachteile beseitigt werden können und ein Abbrechen des zentralen Gesteinskernes mit Sicherheit dann erreicht wird, wenn der bekannten mittleren Aussparung des Blattmeißels eine bestimmte Abmessung gegeben wird. Durch langwierige Versuche wurde nämlich festgestellt, daß die Pendelbewegung, welche jeder Blattmeißel beim Rotary-bohren auf der Bohrlochsohle ausführt, dann zum Abbrechen des mittleren zentralen Gesteinskerns ausreicht, wenn die mittlere Aussparung in ihrer Breite mehr als 6%, aber weniger als 35% der größten Meißelbreite und einen Bruchteil der- Höhe, der Aussparung beträgt. Je nach den vorliegenden Gebirgsverhältnissen wird die Bemessung der zentralen Meißelaussparung innerhalb dieser Grenzen geändert. Bei Blattmeißeln, bei denen die Schneidkanten in der Mantelfläche des Paraboloids oder paraboloidähnlichen Rotationskörpers liegen, wird die Erfindung vorteilhaft in der Weise verwirklicht, daß die Breite der Aussparung der Schneide größer als der halbe Parameter des Paraboloids ist.

Bei einem nach der Erfindung ausgebildeten Blattmeißel bleibt auf der Bohrlochsohle ein Kern von einem verhältnismäßig kleinen !••Durchmesser stehen, welcher, nachdem er eine | seinem Durchmesser mehrfache Länge er- fl hat, durch den beim ^:Bohren hin und ■vfier schlagenden Meißel leicht abgebrochen, "durch die Zentrifugalkraft des sich drehenden Meißels nach außen geschleudert und hier zermahlen wird. Hierdurch wird erreicht, daß der die Bohrarbeit verrichtende Teil der Schneiden, ungehindert dem Bohrdruck folgend, in das Gebirge eindringen und dadurch einen starken Span abheben kann.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Blattmeißel, dessen Schneidkanten in der Mantelfläche des Paraboloids liegen, in einem Ausführungsbeispiel erläutert. Der dargestellte Blattmeißel von der größten Meißelbreite Z> besitzt um die Drehachse eine mittlere Aussparung, deren Breite α größer als 6%i aber kleiner als 35% der !größten Meißelbreite D ist, während die Breite α nur einen Bruchteil der Höhe b beträgt.

Claims

65 Patentansprüche:

1. Blattmeißel für Rotarybohren mit einer mittleren Aussparung der Meißelschneiden, dadurch gekennzeichnet, daß die. Breite der Aussparung mehr als 6%, aber weniger als 35°/₀ der größten Meißelbreite und einen Bruchteil der Höhe der Aussparung beträgt.

2. Blattmeißel nach Anspruch 1, bei dem die Schneidkanten in der Mantelfläche eines Paraboloids liegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Aussparung " der Schneide -größer als der halbe Parameter des Paraboloids ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen