Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu wiercenia oraz urzadzenia do stosowania tego sposobu.Sposób wiercenia wedlug niniejszego wynalazku polega na tym, ze narzady wiertnicze sluzace do kruszenia skaly, np. dluta lub wiertla, znajduja sie pod bezpo¬ srednim dzialaniem przyrzadu wytwarza¬ jacego drgania, znajdujacego sie tuz nad dnem otworu wiertniczego.Stosowane urzadzenie sklada sie z na¬ rzadu kruszacego, polaczonego sztywno z przyrzadem drgajacym, dzieki czemu w miejscu wiercenia drgania sa bezposrednio przenoszone na dno otworu wiertniczego przez narzedzie kruszace, usuwanie zas ziemi odbywa sie za pomoca znanych przy¬ rzadów pomocniczych, np. pomp albo ly¬ zek, lub w znany sposób przez wypluki¬ wanie.Przy przeprowadzaniu wiercen z zapo¬ trzebowaniem wiekszych sil, umieszcza sie zwykle urzadzenie napedowe, np. silnik z zurawiem wiertniczym, pompe, sprezarke lub podobne zródlo energii, zewnatrz otwo¬ ru wiertniczego na powierzchni albo w pe¬ wnej odleglosci od dna otworu wiertnicze¬ go, a wytworzona energie przenosi sie przy pomocy zerdzi, lin, rurociagów lub innych urzadzen pomocniczych do wlasciwego na¬ rzadu .wiertniczego.Takiepostepowanie wymaga stosowania zurawi, wiez lub podobnych urzadzen, któ¬ re musza byc specjalnie budowane, powo-duja czesto duze koszty oraz trudnosci przy budowie ze wzgledów terenowych.Wydajnosc takich urzadzen jest stosun¬ kowo mala. Przy wierceniu udarowym na¬ stepuje np. dzialanie na ziemie tylko w chwili uderzenia wskutek gwaltownego od¬ rywania lub kruszenia. Poza tym wytwa¬ rzane sily sa zuzywane na podnoszenie wiertla lub nadawanie mu innych ruchów.Ze wzgledu na te wady, zwlaszcza na duze straty przenoszenia sily, powstajace przy stosowaniu zerdzi lub lin, próbowano juz wielokrotnie powiekszyc sprawnosc urzadzenia przez umieszczenie urzadzenia napedowego blisko dna otworu wiertni¬ czego.Znane sa np. sposoby wiercenia, wedlug których wykonuje sie prace mechaniczna na dnie otworu wiertniczego za pomoca wo¬ dy pod cisnieniem albo tez napedza sie wiertla za pomoca powietrza sprezonego.Stosowano takze silniki elektryczne w celu przemiany nad dnem otworu wiertni¬ czego energii elektrycznej w mechaniczna, azeby uniknac przez to stosowania sztyw¬ nych narzadów do przenoszenia energii i dluzszych przestrzeni jej przenoszenia.Te postepowania nie zapewniaja w praktyce pomyslnych wyników i z tego po¬ wodu nie znalazly szerszego zastosowania praktycznego. Sprawnosc przy uzyciu po¬ wietrza sprezonego i wody pod cisnieniem jest jak wiadomo znikoma. Szczególne tru¬ dnosci powstawaly jednak przy stosowa¬ niu tych sposobów, jak równiez przy uzy¬ ciu silników elektrycznych z powodu ko¬ niecznosci stosowania uszczelnien, a glów¬ nie dlawików7 miedzy czesciami napedza¬ jacymi i napedzanymi, np. tlokami lub wa¬ lem silnika elektrycznego.Wszystkie wady znanych urzadzen zo¬ staja wedlug wynalazku usuniete przez bezposrednie polaczenie oslony przyrzadu drgajacego, wprowadzanego do otworu wiertniczego, z narzedziami sluzacymi do kruszenia. Dzieki temu jest znacznie ula¬ twione kruszenie. Sztywne narzady do przenoszenia energii, np. zerdzie, tloki lub rurociagi, sa zbedne, a tym samym zbedne sa takze jakiekolwiek uszczelnienia, ponie¬ waz przyrzad drgajacy, zródlo energii oraz narzedzie wiertnicze stanowia calosc, któ¬ ra jako taka wykonywa ruch drgajacy.W najprostszym wykonaniu urzadzenia do przeprowadzania sposobu wedlug wy¬ nalazku moze sie ono skladac z przyrzadu drgajacego znanego np. przy wykonywaniu prac ziemnych, lub przy ubijaniu betonu, który za pomoca mimosrodowo wewnatrz zawieszonych niezrównowazonych mas roz- pedowych moze byc wprawiany przez na¬ pedowy silnik elektryczny w drgania o sto¬ sunkowo duzej czestotliwosci, np. okolo 3 000 — 5 000 na minute, przy czym przy¬ rzad ten jest polaczony sztywno z narza¬ dem wiertniczym, np. wiertlem lub dlu¬ tem, i moze byc ponadto zaopatrzony w inne przyrzady pomocnicze, np, prze¬ wody do doplywu wody.Na rysunku jest uwidoczniony przyklad wykonania przyrzadu drgajacego z korona wiertnicza oraz dwie odmiany koron wzglednie nasad wiertniczych, sluza¬ cych jako narzedzia wiertnicze i la¬ czonych z przyrzadem drgajacym. Fig. 1 przedstawia przyrzad drgajacy z ko¬ rona wiertnicza w przekroju podluznym, fig. 2 — widok powierzchni roboczej tej korony, fig. 3 — odmiane koro¬ ny z kolcami w przekroju podluznym, fig. 4 — widok powierzchni roboczej tej od¬ miany, fig. 5 — inna odmiane korony wiert¬ niczej z palakowymi nozami w przekroju podluznym, a fig. 6 — widok powierzchni roboczej tej odmiany.Oslona a przyrzadu drgajacego jest na górnym swym koncu zamknieta nakry¬ wa b, a na dolnym swym koncu plyta hl i zawiera w swym wnetrzu silnik elektrycz¬ ny c oraz niezrównowazona mase rozpedo- wa d1 osadzona na wale d, obracalnym w lozyskach e. — 2Przewody / doprowadzajace prad sa przeprowadzane przez izolacje i. Korona wiertnicza g z wystepami h jest za pomoca srub przymocowana sztywno do oslony, lecz moze byc wymieniana, dzieki czemu mozna zakladac korony wedlug fig. 3 i 4 wzglednie 5 i 6 lub tez inne. Do wierce¬ nia skal stosuje sie np. korony, uzywane do tak zwanego wiercenia wirowego ,,Ro- tary", to znaczy korony posiadajace bar¬ dzo twarde noze stalowe; natomiast do wiercenia w glinie, które dotychczas od¬ bywalo sie przy uzyciu stosunkowo du¬ zych sil za pomoca wiertla slimakowe¬ go lub przez wiercenie obrotowe, naj¬ odpowiedniejsze okazaly sie noze lub wystepy podobne do lemieszy plu¬ gowych, wykonujace ruch krazacy pod dzialaniem drgania, zapewniajac przy tym dzialanie tnace, albo tez przez szybkie ru¬ chy posuwisto-zwrotne, powodujac przy tym dzialanie przecinajace, dzieki czemu osiaga sie daleko szybsze oddzielanie zie¬ mi niz za pomoca lyzki. Takze korona we¬ dlug fig. 5 i 6 jest przeznaczona do wier¬ cen w podkladach miekkich, poniewaz pa- laki h- sa zaostrzone z boków i wykonuja dzialanie tnace i pilujace.Nalezy bowiem wziac pod uwage, ze przez stale polaczenie korony wiertniczej lub innego narzadu wiertniczego z przy¬ rzadem drgajacym powstaje jednolita ca¬ losc, drgajaca podczas pracy, przy czym poziomo skierowane impulsy tego przyrza¬ du umozliwiaja dzialanie drapiace, scina¬ jace, pilujace lub zdzierajace, zapewnia¬ jace przy wierceniach wieksze i lepsze wy¬ niki, niz znane przyrzady do wiercenia udarowego.W odróznieniu od znanych sposobów wiercen poszukiwawczych, do których naleza wszystkie sposoby wiercenia obro¬ towego, wytwarza sie przy uzyciu przy¬ rzadu drgajacego wedlug wynalazku we wszystkich miejscach powierzchni robo¬ czej wiertla jednakowa szybkosc sci¬ nania. Przy uzyciu obrotowych dlut osiaga sie natomiast odpowiednia szyb¬ kosc dzialania tylko na pewnej linii kolistej dluta, podczas gdy wszystkie inne miejsca dluta odpowiednio do in¬ nej, odpowiedniej do danej srednicy szyb¬ kosci obrotowej maja mniej skuteczne dzialanie. Szczególne korzysci osiaga sie wreszcie przy wierceniach w piasku lub in¬ nych ziemiach lekkich, gdzie pod dziala¬ niem drgan nastepuje takie rozluznienie masy, ze przez srubowo dzialajace narze¬ dzia osiaga sie znacznie powiekszone wy¬ dobycie mialu wiertniczego.W rezultacie osiaga sie wiec przy prze¬ prowadzaniu wszelkich prac wiertniczych we wszystkich warunkach, tzn. przy wier¬ ceniu skal, ziemi, piasków itp., niezaleznie od glebokosci wiercenia, znacznie lepsze wyniki w jednostce czasu oraz lepsze wy¬ zyskanie energii, a poza tym mozna sie obyc bez urzadzen do przenoszenia sily oraz oszczedza sie dozorowania uszczel¬ nien. PL