EP1326001B1 - Vorschubstützeinrichtung für eine portable Werkzeugmaschine - Google Patents

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EP1326001B1
EP1326001B1 EP02406106A EP02406106A EP1326001B1 EP 1326001 B1 EP1326001 B1 EP 1326001B1 EP 02406106 A EP02406106 A EP 02406106A EP 02406106 A EP02406106 A EP 02406106A EP 1326001 B1 EP1326001 B1 EP 1326001B1
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EP
European Patent Office
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working cylinder
support device
forward feed
constructed
handle
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Martin Richter
Gerhard Gasser
Karl Neuper
Karl Meisenbichler
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Hilti AG
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Hilti AG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
    • E21B19/08—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods
    • E21B19/086—Apparatus for feeding the rods or cables; Apparatus for increasing or decreasing the pressure on the drilling tool; Apparatus for counterbalancing the weight of the rods with a fluid-actuated cylinder

Definitions

  • the invention refers to a feed-forward device for an at least partially rotating and beating portable machine tool, preferably for drilling blast holes in underground mining, referred to in the preamble of patent claim 1 Art.
  • Such hydraulically, pneumatically or electrically driven, about 15 kg heavy, portable machine tools are usually rotatably connected with a water-flushed long drill rod with a hard drill bits with about 35 mm diameter and axially movable limited.
  • a portable electric rock drilling machine for drilling blast holes in underground mining has a water-rinsed long drill rod with a drill bit occupied by hard materials and a support device.
  • the feed is applied hydraulically via the effective as a working cylinder telescopic boring bar.
  • a portable machine tool can be supported on the device side against the ground via an easily mountable feed-forward device and at the same time a controllable feed force effective in the tool direction can be applied to the drilling tool.
  • a controllable feed force effective in the tool direction can be applied to the drilling tool.
  • the feedstock is tilted back and down.
  • a fluid-operated hammering machine tool is connected to an axially arranged one-legged support foot, which is designed as a double-sided effective working cylinder and whose feed is continuously controllable by a plurality of revolutions via a radial moshein monoes worm.
  • To manual Control over the entire control range of the feed device is therefore a conversion of the controlling hand necessary.
  • the BE 460 096 A discloses a feed device for a beating, portable machine tool with a handle for creating a first breakpoint, which is designed as a fluid-operated working cylinder having at a first end a mountable on the machine tool mounting means and at a second end a support foot, wherein the working cylinder is continuously controllable via a manually operable on a manually mosein monoen actuating member control valve, and wherein the actuating member to create a second breakpoint as transversely projecting to the working cylinder axis, the handle axis navein monoer and substantially cylindrically shaped handle is formed, which within a twist angle of 180 ° the entire control range of the control valve comprises controllable, wherein the mounting means is designed as a perpendicular to the drilling axis partially rotationally free bolt connection.
  • the object of the invention is the realization of a feed-forward device for a portable machine tool, which can be controlled manually with one hand manually over the entire control range.
  • a feed-forward device for an at least partially rotating and / or beating, portable machine tool with a handle for creating a first breakpoint is designed as a fluid-operated working cylinder, which has at a first end an easy mounting on the machine tool mounting means and at a second end a support foot in which the working cylinder is continuously controllable via a control valve which can be actuated manually on a manually adjustable operating part, wherein the actuating part is designed to create a second holding point as a handle projecting transversely to the working cylinder axis, rotatable around the handle axis and essentially cylindrical, which within a twisting angle of 180 °, preferably within 90 °, the entire control range of the control valve comprises controllable.
  • the mounting means is advantageously designed as a perpendicular to the drilling axis bolt-free bolt connection, further advantageously at the first end of the working cylinder an eye on the machine tool by cross, cantilever projecting bolt is fixed, which is further broken in its interior by a fluid line, the a fluid supplied to the pressure feed hose in the feed device and branched over a branch point to the working cylinder and the mounting means fluidly introduced into the machine tool.
  • the continuously controllable control valve is designed as a rotary valve, whereby technologically simple, the flow rate over the slide position is continuously controlled.
  • the working cylinder is designed to be effective on both sides, whereby the return of the drill rod is supported from the well.
  • the working cylinder is actuated hydraulically, whereby the water required for rinsing and cooling the drill bit can be used as a pressure medium.
  • the support foot is extensible by means of a monoboss extension which is further advantageously realized by a tangentially removable claw secured by a transverse pin, whereby the working range of the working cylinder can be adjusted in discrete steps.
  • a displaceable and or pivotally fixable bow handle is present on the working cylinder, which facilitates the ambidextrous transport of the feed prop device.
  • Fig. 1 is in underground mining on a portable machine tool 1 with a rotating and driven driven, water-rinsed long drilling tool 2 a simple mount, designed as a working cylinder 3 feed device on the device side as a support against the ground 4 supporting and at the same time effective in the tool direction controllable feed force placed on the drilling tool 2.
  • the rear side inclined down cylinder 3 is guided and controlled by the user 5 with one hand.
  • a pressure hose 6 of the working cylinder 3 and the machine tool 1 the drilling tool 2 is supplied with water.
  • the feed-forward device is designed as a hydraulically operated, effective on both sides of the working cylinder 3, which has at a first end an easy to mount on the machine tool mounting means 7 and at a second end a support leg 8.
  • the working cylinder 3 is continuously controllable via a manually operated on a manually hornein tone actuator 9, designed as a rotary valve control valve 10.
  • the actuating member 9 is designed as a perpendicular to the working cylinder axis A projecting to the handle axis B moseinstell constituer handle, which is adjustable only within a rotation angle of 180 °.
  • the mounting means 7 is formed as perpendicular to the drilling axis partially rotationally free bolt connection by a the eye 16 on the machine tool sougreifbarer, cantilever projecting bolt is attached to the first end of the working cylinder 3, which partially broken in its interior by a fluid line 11, which fluid-tightly introduces the branched from the pressure hose 6 in the feed-forward device and branched via a branch point 12 to the working cylinder 3 and the mounting means 7 fluid in the machine tool.
  • the support foot 8 is fastened to the second end of the working cylinder 3 via a tangentially removable claw 14 secured by a transverse pin 13.
  • a displaceable and pivotally fixable bow handle 15 is present.

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Description

  • Die Erfindung bezeichnet eine Vorschubstützeinrichtung für eine zumindest teilweise drehende und schlagende portable Werkzeugmaschine, vorzugsweise zum Bohren von Sprenglöchern im Untertage-Bergbau, der im Oberbegriff des Patentanpruchs 1 genannten Art.
  • Derartige hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch angetriebene, ca. 15 kg schwere, portable Werkzeugmaschinen sind üblicherweise mit einer wassergespülten langen Bohrstange mit einer mit Hartstoffen besetzten Bohrkrone mit ca. 35 mm Durchmesser drehfest und axial begrenzt beweglich verbunden.
  • Nach der DE74833 weist eine portable elektrische Gesteinsbohrmaschine zum Bohren von Sprenglöchern im Untertage-Bergbau eine wassergespülte lange Bohrstange mit einer mit Hartstoffen besetzten Bohrkrone und eine Stützeinrichtung auf. Der Vorschub wird über die als Arbeitszylinder wirksame teleskopartige Bohrstange hydraulisch aufgebracht.
  • Nach der US4000873 ist eine portable Werkzeugmaschine über eine einfach montierbare Vorschubstützeinrichtung geräteseitig gegen den Boden unterstützbar sowie gleichzeitig eine in Werkzeugrichtung wirksame steuerbare Vorschubkraft auf das Bohrwerkzeug aufbringbar. Für im wesentlichen horizontale Bohrlöcher ist die Vorschubstützeinrichtung dazu rückseitig und unten geneigt.
  • Nach der US1464486 ist eine drehende und schlagende Werkzeugmaschine einfach lösbar und fluidleitend mit einem einbeinigen Stützfuss mit einem mittels einer Flügelmutter um 360° drehbaren, diskret steuerbaren Steuerventil verbunden. Eine feinfühlige manuelle Steuerung der Vorschubstützeinrichtung ist damit nicht möglich.
  • Nach der US1151261 ist eine fluidbetriebene schlagende Werkzeugmaschine mit einem axial angeordneten einbeinigen Stützfuss verbunden, welcher als doppelseitig wirksamer Arbeitszylinder ausgebildet und dessen Vorschub über ein radial dreheinstellbares Schneckenradventil durch mehrere Umdrehungen stetig steuerbar ist. Zur manuellen Steuerung über den gesamten Steuerbereich der Vorschubstützeinrichtung ist daher ein Umsetzen der steuernden Hand notwendig.
  • Die BE 460 096 A offenbart eine Vorschubeinrichtung für eine schlagende, portable Werkzeugmaschine mit einem Handgriff zur Schaffung eines ersten Haltepunkts, welche als fluidbetriebener Arbeitszylinder ausgebildet ist, der an einem ersten Ende ein an der Werkzeugmaschine montierbares Montagemittel und an einem zweiten Ende einen Stützfuss aufweist, wobei der Arbeitszylinder über ein manuell an einem händisch dreheinstellbaren Betätigungsteil betätigbaren Steuerventil stetig steuerbar ist, und wobei das Betätigungsteil zur Schaffung eines zweiten Haltepunkts als quer zur Arbeitszylinderachse auskragender, um die Griffachse dreheinstellbarer und im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Handgriff ausgebildet ist, welcher innerhalb eines Verdrehwinkels von 180° den gesamten Steuerbereich des Steuerventils steuerbar umfasst, wobei das Montagemittel als senkrecht zur Bohrachse teilweise drehfreie Bolzenverbindung ausgebildet ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung einer Vorschubstützeinrichtung für eine portable Werkzeugmaschine, welche komfortabel mit einer Hand manuell über den gesamten Steuerbereich steuerbar ist.
  • Die Aufgabe wird im wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Im wesentlichen ist eine Vorschubstützeinrichtung für eine zumindest teilweise drehende und/oder schlagende, portable Werkzeugmaschine mit einem Handgriff zur Schaffung eines ersten Haltepunkts als fluidbetriebener Arbeitszylinder ausgebildet, welcher an einem ersten Ende ein einfach an der Werkzeugmaschine montierbares Montagemittel und an einem zweiten Ende einen Stützfuss aufweist, wobei der Arbeitszylinder über ein manuell an einem händisch dreheinstellbaren Betätigungsteil betätigbaren Steuerventil stetig steuerbar ist, wobei das Betätigungsteil zur Schaffung eines zweiten Haltepunkts als quer zur Arbeitszylinderachse auskragender, um die Griffachse dreheinstellbarer und in Wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Handgriff ausgebildet ist, welcher innerhalb eines Verdrehwinkels von 180°, vorzugsweise innerhalb von 90°, den gesamten Steuerbereich des Steuerventil steuerbar umfasst. Dabei Vorteilhaft ist das Montagemittel als senkrecht zur Bohrachse teilweise drehfreie Bolzenverbindung ausgebildet, wobei weiter vorteilhaft am ersten Ende des Arbeitszylinders ein ein Auge an der Werkzeugmaschine durchgreifender, einseitig auskragender Bolzen befestigt ist, welcher weiter in seinem Innern von einer Fluidleitung durchbrochen ist, die das von einem Druckschlauch in die Vorschubstützeinrichtung zugeführte und über einer Verzweigungsstelle zum Arbeitszylinder und zum Montagemittel verzweigte Fluid in die Werkzeugmaschine fluiddicht einleitet.
  • Durch den innerhalb eines Verdrehwinkels von 180° bzw. 90° steuerbar umfassten gesamten Steuerbereich des Steuerventils ist ohne ein Umgreifen mit einer Hand eine komfortable Steuerung sowie eine räumliche Fixierung der Vorschubstützeinrichtung möglich.
  • Vorteilhaft ist das stetig steuerbare Steuerventil als Drehschieber ausgeführt, wodurch technologisch einfach die Durchflussmenge über die Schieberstellung stetig regelbar ist.
  • Vorteilhaft ist der Arbeitszylinder beidseitig wirksam ausgeführt, wodurch das Zurückführen der Bohrstange aus dem Bohrloch unterstützt wird.
  • Vorteilhaft ist der Arbeitszylinder hydraulisch betätigt, wodurch das zum Spülen und Kühlen der Bohrkrone benötigte Wasser als Druckmittel verwendbar ist.
  • Vorteilhaft ist der Stützfuss über eine, weiter vorteilhaft durch eine mit einem Querstift gesicherte, tangential abziehbare Kralle realisierte, einfach monierbare Verlängerung verlängerbar, wodurch der Arbeitsbereich der Arbeitszylinders in diskreten Schritten einstellbar ist.
  • Vorteilhaft ist am Arbeitszylinder ein versetzbar und oder schwenkbar festlegbarer Bügelgriff vorhanden, welcher den beidhändigen Transport der Vorschubstützeinrichtung erleichtert.
  • Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:
    • Fig. 1 als Nutzungsskizze im zweckbestimmten Einsatz
    • Fig. 2 als Vorschubstützeinrichtung im Schnitt, gemäss der Linie II - II in Fig. 3
    • Fig. 3 als Vorschubstützeinrichtung in Seitenansicht
  • Nach Fig. 1 ist im Untertage-Bergbau an einer portablen Werkzeugmaschine 1 mit einer drehend und schlagend angetriebenen, wassergespülten langen Bohrwerkzeug 2 eine einfach montierbare, als Arbeitszylinder 3 ausgebildete Vorschubstützeinrichtung geräteseitig als Stützeinrichtung gegen den Boden 4 unterstützend sowie gleichzeitig eine in Werkzeugrichtung wirksame steuerbare Vorschubkraft auf das Bohrwerkzeug 2 aufbringend angeordnet. Der rückseitig nach Unten geneigte Arbeitszylinder 3 wird mit einer Hand vom Nutzer 5 geführt und gesteuert. Über einen Druckschlauch 6 wird der Arbeitszylinder 3 und über die Werkzeugmaschine 1 das Bohrwerkzeug 2 mit Wasser versorgt.
  • Nach Fig. 2 und Fig. 3 ist die Vorschubstützeinrichtung als hydraulisch betriebener, beidseitig wirksamer Arbeitszylinder 3 ausgebildet, welcher an einem ersten Ende ein einfach an der Werkzeugmaschine montierbares Montagemittel 7 und an einem zweiten Ende einen Stützfuss 8 aufweist. Der Arbeitszylinder 3 ist über ein manuell an einem händisch dreheinstellbaren Betätigungsteil 9 betätigbaren, als Drehschieber ausgebildete Steuerventil 10 stetig steuerbar. Das Betätigungsteil 9 ist als senkrecht zur Arbeitszylinderachse A auskragender, um die Griffachse B dreheinstellbarer Handgriff ausgebildet, welcher nur innerhalb eines Verdrehwinkels von 180° einstellbar ist. Das Montagemittel 7 ist als senkrecht zur Bohrachse teilweise drehfreie Bolzenverbindung ausgebildet, indem am ersten Ende des Arbeitszylinders 3 ein das Auge 16 an der Werkzeugmaschine durchgreifbarer, einseitig auskragender Bolzen befestigt ist, welcher teilweise in seinem Innern von einer Fluidleitung 11 durchbrochen ist, die das von dem Druckschlauch 6 in die Vorschubstützeinrichtung zugeführte und über eine Verzweigungsstelle 12 zum Arbeitszylinder 3 und zum Montagemittel 7 verzweigte Fluid in die Werkzeugmaschine fluiddicht einleitet. Der Stützfuss 8 ist über eine mit einem Querstift 13 gesicherte, tangential abziehbare Kralle 14 am zweiten Ende des Arbeitszylinders 3 befestigt. Am Arbeitszylinder 3 ist ein versetzbar und schwenkbar festlegbarer Bügelgriff 15 vorhanden.

Claims (8)

  1. Vorschubstützeinrichtung für eine zumindest teilweise drehende und/oder schlagende, portable Werkzeugmaschine (1) mit einem Handgriff zur Schaffung eines ersten Haltepunkts, welche
    als fluidbetriebener Arbeitszylinder (3) ausgebildet ist, der an einem ersten Ende ein an der Werkzeugmaschine (1) montierbares Montagemittel (7) und an einem zweiten Ende einen Stützfuss (8) aufweist, wobei
    der Arbeitszylinder (3) über ein manuell an einem händisch dreheinstellbaren Betätigungsteil (9) betätigbaren Steuerventil (10) stetig steuerbar ist, wobei
    das Betätigungsteil (9) zur Schaffung eines zweiten Haltepunkts als quer zur Arbeitszylinderachse (A) auskragender, um die Griffachse (B) dreheinstellbarer und im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeter Handgriff ausgebildet ist, welcher innerhalb eines Verdrehwinkels von 180° den gesamten Steuerbereich des Steuerventils (10) steuerbar umfasst,
    und wobei das Montagemittel (7) als senkrecht zur Bohrachse teilweise drehfreie Bolzenverbindung ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Ende des Arbeitszylinders (3) ein ein Auge (16) an der Werkzeugmaschine (1) durchgreifender, einseitig auskragender Bolzen befestigt ist, welcher in seinem Innern von einer Fluidleitung (11) durchbrochen ist.
  2. Vorschubstützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsteil (9) innerhalb eines Verdrehwinkels von 90° den gesamten Steuerbereich des Steuerventils (10) steuerbar umfasst.
  3. Vorschubstützeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das stetig steuerbare Steuerventil (10) als Drehschieber ausgeführt ist.
  4. Vorschubstützeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitszylinder (3) beidseitig wirksam ausgeführt ist.
  5. Vorschubstützeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitszylinder (3) hydraulisch betätigt ist.
  6. Vorschubstützeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützfuss (8) über eine einfach monierbare Verlängerung verlängerbar ist.
  7. Vorschubstützeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützfuss (8) und/oder die Verlängerung durch eine mit einem Querstift (13) gesicherte, tangential abziehbare Kralle (14) montierbar ist.
  8. Vorschubstützeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Arbeitszylinder (3) ein versetzbar und oder schwenkbar festlegbarer Bügelgriff (15) vorhanden ist.
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