DE859970C - Verfahren zur Messung der Kohlenfestigkeit und Geraet zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

• Verfahren zur Messung der Kohlenfestigkeit und Gerät zur Durchführung des Verfahrens Zusatz zum Patent 845 425

  Gegenstand des Patents 54.5 425 ist ein Verfahren

  zur Messung der Festigkeit bzw. Gewinnbarkeit

  von Kohle und anderen Mineralien, dessen Grund-

  gedanke darin besteht, daß die Messungen innerhalb

  von Bohrlöchern durch Bestimmung des Eindring-

  widerstandes eines 'durch. hydraulische Energie in

  die Seitenwandung des Bohrlochs eingetriebenen

  Dornes und des hierfür aufzuwendenden .Druckes

  der Druckflüssigkeit erfolgen. Weiter ist Gegen-

  stand des Hauptpatents eine zur Durchführung

  dieses Verfahrens dienende Meßvorrichtung, .die aus

  einem patronenähnlichen zylindrischen Körper, in

  welchem eine zylindrische Aussparung vorgesehen

  ist, in der durch hydraulischen Druck ein stirnseitig

  den Prüfdorn tragender Kolben begrenzt verschieb-

  lich ist, und einer in die Zuleitung für das hydrau-

  lische Druckmittel zu dem Zylinderinnern einge-

  schalteten Druckmeßvorrichtung besteht.

  Dieses Verfahren ermöglicht die Durchführung

  von Festigkeitsmessungen an beliebigen Stellen der

  Liingserstreckung des Bohrlochs. Es erfordert je-

  doch eine vergleichsweise komplizierte Apparatur,

  und der hydraulische Betrieb des Geräts macht eine

  sorgfältige Überwachung und Instandhaltung des-

  selben erforderlich, um Betriebsstörungen und Meß-

  fehler auszuschalten.

  Die Erfindung schafft ein auf dem Grundgedanken

  des Verfahrens nach .dem Hauptpatent aufbauendes,

  demgegenüber hinsichtlich seiner Durchführung

  und insbesondere der erforderlichen Apparatur ver-

  einfachtes Verfahren, bei welchem die Sonde, deren

  Eindringwiderstand in die Kohle oder das sonstige

  Mineral gemessen werden soll, nicht hydraulisch, sondern mechanisch in die Grundfläche eines Bohrloches, gegebenenfalls auch unter entsprechender Abänderung der Konstruktion in die Seitenwandung desselben eingetrieben wird.
• Die zur Durchführung dieses Verfahrens benutzte Vorrichtung ist in den Abbildungen, in ein Bohrloch eingesetzt, im axialen Schnittdargestellt. Sie besteht aus einem patronenähnlichen Körper b, der in das Tiefste des Bohrlochs a eingeführt wird und an .dem stirnseitig das Druckmeßgerät mit der Sonde d und .der Druckleitung e, an die außerhalb des Bohrlochs ein Manometer f angeschlossen ist, von an sich der nach dem Hauptpatent ähnlicher Konstruktion untergebracht ist.
• Statt eines hydraulischen Druckmeßgeräts kann jedoch auch ein in anderer Weise, z. B. nach mechanischem Prinzip, arbeitendes Gerät verwendet werden.
• Rückwärts des das Meß.gerät enthaltenden Teils des Körpers b im Mittelteil desselben .befinden sich zwei gegenläufig zueinander angeordnete und, in radialer Richtung aus dem Körper ausfahrbare Klemmbacken g von geeigneter Gestalt, die durch Federn h miteinander verbunden sind und an ihrem entsprechend gewölbten Außenumfang, der beim Ausfahren der Backen der Innenwandung des Bohrlochs anliegt, mit Zähnen od,. dgl. versehen sind, welche eine sichere Verankerung der Vorrichtung im Bohrloch bewirken.
• Das Einpressen der Sonde in das zu untersuchende Mineral wie das Ausfahren der Klemmbacken erfolgt mechanisch mittels einer im rückwärtigen hohlen Teil des Körpers b angeordneten, durch eine Kurbel j von Hand drehbaren Gewindespindel i. Wenn diese Spindel durch Drehung der Kurbel j in den Körper b hineinbewegt.wird, so werden die Klemmbacken g durch eine an ihr vorgesehene kegelige Fläche k, die zur Anlage an geeignete Anschläge bzw. Auswölbungen,der Klemmbacken gelangt, nach außen gedrückt und verspannen, mittels der an ihrem Außenumfang angeordneten Zähne den Körper b in der Bohrung.
• Durch weitere Drehung der Spindel i stößt diese nunmehr auf die Druckmeßdosec mit der aus ihr herausragenden Sonde d und preßt letztere in die Kohle am Bohrlochttiefsten ein, wobei die hierfür aufgewendete Kraft gemäß dem Ausführungsbeispiel über die Druckmeßdose c zur Einwirkung auf die Sonde gelangt und an dem Manometer f, welches zusammen mit der Druckmeßdose ein geschlossenes hydraulisches System darstellt, abgelesen wird.
• Nach Beendigung der Messung wird .die Spindel-i wieder zurückgedreht, worauf die Klemmbacken g unter der Wirkung der Federn h in ihre Ausgangslage in den Körper b zurückgelangen und nunmehr die ganze Vorrichtung wieder aus .dem Bohrloch entfernt und zu weiteren Messungen, sei es in dem gleichen durch Weiterbohren vertieften Loch oder in anderen Bohrlöchern, verwendet werden kann. Selbstverständlich muß die Länge des Geräts bzw. der Spindel der der maximal in Frage kommenden Bohrlochtiefe entsprechend bemessen sein.
• Nach dem Grundgedanken,der Erfindung ist es auch möglich, derartige Meßvorrichtungen so auszubilden, daß der Prüfdorn nicht in das Bohrlochtiefste, sondern in .die Bohrlochwandung eingetrieben wird wie nach dem Hauptpatent. Es ist in diesem Fall lediglich notwendig, für eine entsprechende Übertragung des in axialer Richtung durch die Spindel ausgeübten Druckes in die radiale Richtung Sorge zu tragen.
• Die neue Vorrichtung zeichnet sich gegenüber der nach dem Hauptpatent nicht nur .durch außerordentliche Einfachheit und geringes Gewicht, sondern, ferner vor allem dadurch aus, .daß jede Berührung zwischen Kohle und Meßflüssigkeit sowie die Gefahr des Auftretens von Leckverlusten an Meßflüssigkeit ausgeschaltet ist -und sich insgesamt ein erheblich geringerer Verschleiß ergibt.
• Für die Durchführung der Messungen sind lediglich zwei Arbeitskräfte, nämlich ein Meßtechniker und ein Bohrhauer erforderlich. Die aufzuwendenden Kräfte sind gering und können ohne weiteres durch Drehen der Handkurbel aufgebracht werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: r, Verfahren zum Messen der Festigkeit bzw. zur Bestimmung, der Gewinnbarkeit. von Kohle und anderen Mineralien nach Patent 845 425 durch Bestimmung des Eindringwiderstandes einer Sonde in ,das Mineral, dadurch gekennzeichnet, daß das Eintreiben der Sonde in das Mineral auf mechanischem Wege erfolgt und die hierfür aufzuwendenden Kräfte bestimmt werden.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch r, gekennzeichnet durch einen in das Bohrloch eingeführten patronenähnlichen Körper, .dessen vorderster Teil in einer axialen Bohrung das Druckmeßgerät und die in das Mineral einzupressende Sonde enthält, der mittels aus ihm seitlich ausfahrbaren Spreizbacken in dem Bohrloch verspannbar ist und in dem eine Spindel von Hand drehbar ist, die sowohl das Ausfahren der Spannbacke wie das Eindrücken der Sonde in das Mineral bewirkt.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch r, gekennzeichnet durch eine nach hydraulischem Prinzip arbeitende Meßvorrichtung, über welche der mechanische Druck der Spindel auf die Sonde übertragen wird und welche mit einem Manometer außerhalb des Bohrlochs ein geschlossenes hydraulisches System darstellt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch z und 2, gekennzeichnet durch die Verwendung eines nach mechanischem Prinzip arbeitenden Druckmeßgeräts.