DE697466C - In das selbsterzeugte Bohrloch einschiebbarer Pressluftbohrhammer - Google Patents

In das selbsterzeugte Bohrloch einschiebbarer Pressluftbohrhammer

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DE697466C
DE697466C DE1939S0136800 DES0136800D DE697466C DE 697466 C DE697466 C DE 697466C DE 1939S0136800 DE1939S0136800 DE 1939S0136800 DE S0136800 D DES0136800 D DE S0136800D DE 697466 C DE697466 C DE 697466C
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Germany
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hammer
borehole
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compressed air
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DE1939S0136800
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Walter Sandmann
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WALTER SANDMANN
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WALTER SANDMANN
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers
    • E21B4/14Fluid operated hammers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

  • In das selbsterzeugte Bohrloch einschiebbarer Preßluftbohrhammer Die Erfindung stellt einen mit Druckluft betätigten Bohrhammer dar, wie er vornehmlich zum Gesteinsbohren gebraucht wird. Normalerweise wird der Hammer außerhalb des Bohrloches betrieben. Zum Bohren tiefer Löcher sind daher Bohrer erforderlich, die an sich ein verhältnismäßig großes Gewicht und daher eine große Masse haben. Bei jedem Schlag des Hammers wird dein Bohrer ein neuer Anstoß erteilt, der beider großen Masse des Bohrers entsprechend groß sein muß. Es ist daher ein Hammer, allerdings nur stoßender Art, bekanntgeworden, der einen kleineren äußeren Durchmesser besitzt als das von ihm erzeugte Bohrloch. Der Hammer kann nun dem Bohrer im Bohrloch folgen und braucht nur von außen nachgeschoben werden. Die Schlagleistung ist bei gleichem Luftverbrauch gegenüber dem gebräuchlichen 1-Iainmer vermöge der geringen Masse des Bohrers größer, bzw. der Luftverbrauch ist bei gleicher Leistung geringer. Mit anderen @Vorten, sein Wirkungsgrad ist besser. Zum Nachschieben dieses Hammers im Bohrloch und zur- Aufnahme des Gegendruckes sind auswechselbare Rohrstücke nötig, ferner ist eine an einer Säule schwenkbare Steuer- und V orschubeinrichtung erforderlich. Der vorher dargelegte bessere Wirkungsgrad des Hammers wird jedoch durch seine Nachteile aufgehoben, die da sind: An Stelle des Bohrersatzes sind nunmehr" ein Satz Rohrstücke erforderlich, die nun auch noch preßluftdichte Anschlüsse haben müssen und in denen sich kein Schmutz befinden darf. Auch kann nie frei aus der Hand gebohrt werden. Es ist vielmehr immer eine an einer Säule befestigte Vorschubeinrichtung erforderlich. Auch die selbsttätige kreisende Bewegung des Bohrers fehlt.
  • Zur Entlastung des Arbeiters und zur Vermeidung der den menschlichen Körper schädigenden Haininerstöße gibt es mechanische oder mit Luft betriebene selbsttätige Vorschubeinrichtungen, die hinter dein Hammer außerhalb des Bohrloches angeordnet sind. Sie erfordern hierfür stets besondere zusätzliche Einrichtungen und sind nicht immer wegen der verschiedenen Bohrlochrichtungen anwendbar. Die Beseitigung des Bohrstaubes erfolgt entweder durch Wasserspülung, durch Bindung des Staubes init Schaum oder durch trockene Ahsaugung.
  • Die trockene Absaugun a des Bohrstaubes erfolgt durch (leg Hohlbohrer hindurch, entweder durch die ain 1?insteckende angeordnete .,#uerhohrung oder durch ein durch den Hammer hindurchgehendes zentral angeordnetes Absaugrohr. Die ferner noch mögliche _1bsaugung am Bohrlochmund ist selten anzutreffen, (la hierdurch eine vollkommene -Beseitigung des Bohrstaubes nicht zti erzielen ist. Iss sind auch Einrichtungen zur Beseitigung des Bohrstaubes bekannt, die sich zwangsläufig mit BeI-inn der Bohrarbeit einschalten und während der Dauer derselben wirksam sind. Damit soll ein Gebrauch des Hammers ohne Bohrstaubentfernung unmöglich gemacht werden: Alle diese vorher bezeichneten besonderen .Merkmale und Vorzüge der einzelnen fläniiner, wie i. @\'egfall der Bohrersätze und dadurch bedingte geringe Bohrerkosten, geringeren Luftverbrauch bei gleicher Leistung und Vermeidung des Leistungsabfalls bei zunehmender Bohrlochtiefe, 2. selbsttätiger Vorschob, 3. Beseitigung des Bohrstaubes, d.. zwangsweises arbeiten der Bohrstaubentfernung sind gleichzeitig in einer Hammerausführung nicht vorhanden. Bekamst ist eine Ausfiilirung mit den unter 2 bis 4 genannten Merkmalen.
  • Vorliegende Erfindung hat es sieh zur Aufgabe gemacht, alle unter i bis .. genannten Vorteile in einem Hammer zu vereinen uni wobei darüber hinaus alle für diese besonderen Kennzeichen erforderlichen, den Arbeiten-(leg behindernden Mittel, wie Halte-, Vorschub-, Steuer- und Umsatzvorrichtung, nicht außerhalb des Bohrloches angeordnet sind.
  • Entgegen der gebräuchlichen Ausführung sind die Abmessungen des Bohrhammers derart, (saß sein äußerer Durchmesser kleiner ist als (las mit seiner Hilfe hergestellte Bohrloch. Der P'olirlianinier sitzt in seinem eigenen Bohrloch und schiebt sich selbsttätig ins selben Ausmaß, wie (las Bohrloch wächst, nach vorn. 1:r l)rel.)t sich dabei an der Bolirlochwandung fest und ninnnt die Hammerrückstöße elastiseli auf. Die verbrauchte Preßluft wird i.n einen zweiten Schlauch abgeführt,derin dentpreßluftführendenSchlauch angeordnet ist. Die Auspuffluft saugt durch die Hohlbohrung des Bohrers den Bohrstaub injektorartig hindurch und befördert ihn in einen geeigneten Behälter, in dein der Staub unschädlich gensacht wird. Diese Saul;wirkung der Auspuffluft zieht aber auch den Bohrhammer mit dem Bohrer und Schlauch gegen den Boden des Bohrloches und ist deshalb besonders wirksam, weil (las Gewicht des Hammers gering und die Länge der unter Unterdruck stehenden Strecke nur kurz ist. Bin Vorteil ist es, daß der Bohrstaub praktisch auf der ganzen Länge seines Weges fortgeblasen, nicht abgesaugt wird, (la vom Auspuff ab Überdruck herrscht; denn der Auspuff befindet sich hier in der Nähe der Staubbildung: Zur Unterstützung der Saugwirkun-d, die auf den Hammer bei-Luftleere der Preßräume in Richtung des Bohrlochtiefsten wirkt, kann der Bedienende nötigenfalls dieselbe durch .Nachschieben des Schlauches unterstützen, zumal er von allen anderen Arbesten entlastet ist und nur darauf zu achten hat, daß sich der Schlauch am Bohrlochmund nicht festhakt.
  • In der Zeichnung ist in Abb. I die linke Hälfte des Bohrhammers dargestellt und darunter in Abb. II die daran anschließende rechte Hälfte desselben, und zwar zeigt die jeweilige Schnitthälfte oberhalb der Mittellinie den Schlagkolben in der Anfangsstellung und unterhalb derselben in der Endstellung.
  • Die Preßluft tritt bei (z in den Bohrhammer ein, durchströmt den dreiteiligen Kanal b und gelangt am Flatterventil c vorbei in den Zylinder, trifft hier auf den Kolbenboden d und treibt den Schlagkolben vorwärts. Ein Teil der Preßluft gelangt durch die Bohrung e in den dreiteiligen Preßrauin f, dessen Wandungen aus Gummi bestehen, und preßt den Haminer während des Schlaghubes an der Bohr-Iochwandung fest. Dadurch, (laß die Preßluft in (leg Preßratim f von hinten nach vorn strömt, tritt, da die Gummiwandung zuerst in der Lufteintrittgegend an der Bohrlochwandung anliegt, eine geringe Vorschubwirkung des Hammers auf. Der Schlagkolben schlägt unter der Einwirkung des Preßdruckes bei (f mit seinem Schaftende h gegen das Einsteckende I des Bohrers. Damit der Schlagkolben (las Einsteckende des Bohrers immer in gleieher Hubhöhe trifft, ist die Bohrerbüchse it gegen axialen Schub gesichert. (Nach der einen Richtung der Einfachheit halber nicht gezeichnet.) Schon nach Zuriicklegung eines Teiles des Schlaghubes tritt die- Preßluft durch die Kanäle Ir bei l aus, wahrend die vorher freigegebenen Kanäle in nunmehr geschlossen sind. Die im vorderen Zylinderraum n befindliche Luft wird zusannneiigedrückt und strömt durch die Bohrung o, defi dreiteiligen Preßraunni h und die Bohrung q gegen (las Flatterventil und steuert dasselbe uni. Die Preßluft drückt gegen den vorderen Kolbenboden und treibt ihn zurück. Nunmehr stehen die drei Preßräumeh unter Luftdruck. Ihre elastischen Wandungen liegen jetzt der Bohrlochwandung an und halten den Hammer fest.
  • Während eines kurzen Zeitraumes des Schlaghubes, und zwar zwischen dem Ausströmen der Preßluft bei k und L bis zur Umsteuerung des Flatterventils c, standen beide dreiteiligen Preßräume f und p nicht unter Druck. Der Hammer lag daher während dieser Zeit lose in der Bohrlochbohrung. Durch die ausströmende Preßluft bei k und L in das Rohr r in der Richtung nach hinten wird vor dem Hammer ein Unterdruck erzeugt, der ihn in diesem Zeitraum nach vorn bewegt. Beim weiteren Rückhub schließen sich wieder die Kanäle k, während die Preßluft durch in ausströmt. Es entsteht wieder der beim Schlaghub beschriebene drucklose Zustand in den Preßräumen f und p. Danach wird nach der Verdichtung hinter dem hinteren Kolbenboden d das Flatterventil c wieder umgesteuert, und das vorher beschriebene Spiel beginnt von neuem.
  • Das Umsetzen des Bohrers geschieht nicht in der bekannten Weise mit Sperrklinken, Drallspindel usw. Es mangelt hierfür wegen des erforderlichen geringen Hammerdruckmessers an Platz. Das Umsetzen erfolgt vielmehr durch eine an sich bekannte schaufelradartige Gestaltung der Bohrerbüchse in Verbindung mit einem Gesperre. Durch die aus <lein Schaftraum s ausströmende Luft durch die Schlitze t der Bohrerbüchse 1c wird beim Schlaghub aus dem Schaftraum s verdrängte Luft durch die schaufelradartig gekriiitiinten Schlitze t gepreßt. Dadurch wird die Büchse 1c und mit ihr der Bohrer in Drehung versetzt. Damit beim Rückhub keine Rückdrehung erfolgt, ist diese gesperrt. Zu diesem Zwecke trägt die Bohrerbüchse ic an der Stirnseite einen gezahnten Ring b, der durch vier Mitnehmerlappen zu in entsprechende Nuten der Bohrerbüchse eingelassen ist. Der gezahnte Ring v steht im Eingriit finit einem in axialer Richtung verschiebbaren gezahnten Ring x, der durch die Feder@y gespannt wird und mit seinen Mitnehrnerklauen in gleiche Klauen eines feststehenden Ringes a greift.
  • Selbstverständlich kann auch beim Sclilaglitill die Drehung des Bohrers gesperrt werden. Dafür erfolgt dann die Drehung beine Rückhub. In der Zeichnung ist dieser Fall angenommen.
  • 7u Beginn der Bohrarbeit ist der Hanuner von einem starren 'Mantel nlit dein lichten Durchmesser des Bohrloches umschlossen. Dieser Mantel stellt eine Hilfsbohrung dar für die Zeit, in welcher sich der Bohrhammer noch nicht ganz in dem Bohrloch befindet. Der Mantel verhindert eine Überdehnung der elastischen Preßraumwände und schützt den Hammer bei Nichtgebrauch vor Beschädigung. Er gestattet auch gleich vorn Bohrbeginn an eine selbsttätige, staubfreie Arbeit.
  • Zur bequemen Entfernung des Hammers aus-deni Bohrloch kann in der Auspuffleitung ein Verschlußhahn angeordnet werden. Die Auspuffluft, die vorher vor dem Hammer einen Unterdruck erzeugt, hat nun nach Schließung des Hahnes ihre Richtung zwangsweise geändert und ruft nunmehr zwischen Hammer und Bohrlochboden einen Überdruck hervor. Dadurch wird bei geöffneter Frischluftleitung der Hammer aus dem Bohrloch getrieben.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. In das selbsterzeugte Bohrloch einschiebbarer Preßluftbohrhammer mit kleinerem äußerem Durchmesser als der des Bohrlochs und Hohlbohrer zum Gesteinsbohren u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrhammer an seiner Außenfläche mit von Preßluft durchströmten elastischen, den Hammer an die Bohrlochwandung zeitweise festpressenden bzw. diesen wieder freigebenden Preßräumen (f, p) und der Schlagbolzen (d) finit Luftauspufföffnungen (k, in) in der Weise versehen sind, <Maß sich der Bohrhaininer durch den Druckwechsel in den Preßräumen und dem vor dem Hammer entstehenden Unterdruck selbsttätig iln Bohrloch vorschiebt. .
  2. 2. Preßluftbohrhaninler nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere und hintere Zylinderraum (il, d) wechselweise mit den elastischen Preßräumen (f, p) verbunden ist.
  3. 3. Preßluftbohrhammer nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftauspuffkanale (k, in-) des Schlagkolbens nach hinten gerichtet sind und in das inittig angeordnete Auspuffrohr (r) einmünden, das zur Abführung des Bohrstaubes einerseits finit der Bohrung des Hohlbohrers und andererseits finit der Zuleitung zum Statibbehalter verbunden ist.
DE1939S0136800 1939-04-20 1939-04-20 In das selbsterzeugte Bohrloch einschiebbarer Pressluftbohrhammer Expired DE697466C (de)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2563083A (en) * 1948-10-28 1951-08-07 Gulf Research Development Co Hammer drill
DE974523C (de) * 1951-09-26 1961-01-26 Andre Stenuick Druckluftbetriebene Schlagbohrvorrichtung zur Herstellung von Gesteinsbohrloechern
US5494401A (en) * 1994-12-15 1996-02-27 Varadan; Rajan Orifice motor
US6093004A (en) * 1998-02-12 2000-07-25 Zenergy Llc Pump/motor apparatus using 2-lobe stator
WO2003031761A1 (en) * 2001-10-10 2003-04-17 Reginald Frederick Taylor Down-the-hole drill hammer

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2563083A (en) * 1948-10-28 1951-08-07 Gulf Research Development Co Hammer drill
DE974523C (de) * 1951-09-26 1961-01-26 Andre Stenuick Druckluftbetriebene Schlagbohrvorrichtung zur Herstellung von Gesteinsbohrloechern
US5494401A (en) * 1994-12-15 1996-02-27 Varadan; Rajan Orifice motor
US6093004A (en) * 1998-02-12 2000-07-25 Zenergy Llc Pump/motor apparatus using 2-lobe stator
WO2003031761A1 (en) * 2001-10-10 2003-04-17 Reginald Frederick Taylor Down-the-hole drill hammer

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