DE1172205B

DE1172205B - Clamping column for holding a column drilling machine working with automatic feed

Info

Publication number: DE1172205B
Application number: DES72777A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Assmann
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1961-03-01
Filing date: 1961-03-01
Publication date: 1964-06-18

Description

Spannsäule zur Aufnahme einer mit selbsttätigem Vorschub arbeitenden Säulendrehbohrmaschine Beim Abbau von Mineralien und Gestein geringer bis mittlerer Härte kommen im Untertagebau Drehbohnnaschinen zur Anwendung. Um die damit beschäftigten Arbeiter vom Gewicht der Maschine zu entlasten und bei selbsttätigem Vorschub der Bohrspindel die von dieser auf die Drehbohrmaschine übertragene Rückwirkung aufzunehmen, verwendet man Spannsäulen, die sich im Streb oder der Strecke zwischen Hangendem und Liegendem abstützen. Da die Höhe z. B. des Strebs unterschiedlich ist, muß bei den bekannten Ausführungsformen der Spannsäule diese zunächst durch Auseinanderziehen oder Zusammenschieben auf eine solche Länge eingestellt werden, die etwas kleiner ist als die Höhe des Strebs, und dann durch an den Einspannenden der Spannsäule vorhandene, in Spindeln laufende Einspannspitzen im Gestein verspannt werden. Zur Entlastung des mit dem Setzen der Spannsäule beauftragten Personals ist es bekannt, die Spannsäulen durch hydraulische Vorrichtungen oder mechanisch zu betätigende Spindeln zu verspannen.Clamping column to accommodate a working with automatic feed Pillar drilling machine For the mining of minerals and rocks low to medium Hardness are used in underground mining machines. To those busy with it To relieve workers of the weight of the machine and with automatic advance of the Drilling spindle to absorb the reaction transmitted by this to the rotary drilling machine, one uses tensioning pillars, which are in the longwall or the distance between hanging walls and support it lying down. Since the height z. B. of the longwall is different, must be the known embodiments of the tensioning column these initially by pulling them apart or pushing together to a length that is slightly smaller is than the height of the strut, and then through to the clamping ends of the tensioning column existing clamping points running in spindles are braced in the rock. To the It is known to relieve the staff entrusted with setting the tensioning column, the clamping columns by hydraulic devices or mechanically operated To clamp spindles.

Da die Spannsäule die gesamte Vorschubkraft der Drehbohrmaschine im Betrieb aufnehmen muß, wird sie stark auf Biegung beansprucht. Durch die elastische Durchbiegung der Spannsäule wird ihre ursprüngliche Länge verkürzt, wodurch sie leicht aus dem meist relativ weichen Gestein ausbricht.Since the clamping column uses the entire feed force of the rotary drill in Must start operation, it is heavily stressed in bending. Due to the elastic Deflection of the tensioning column will shorten its original length, causing it easily breaks out of the mostly relatively soft rock.

Um das Durchbiegen und damit Lockern der Spannsäule unter der von der Bohrspindel über die Bohrmaschine senkrecht auf die Längsachse der Spannsäule wirkenden Kraft zu vermeiden, hat man verschiedene Gegenmaßnahmen versucht. Es wurde z. B. die Zahl der die Spannsäule bildenden Einzelsäulen vermehrt oder diese durch Verstrebungen versteift und verspannt. Das zulässige Biegemoment der Säulen selbst wurde durch die Wahl anderer oder größerer Querschnittsforinen erhöht. Die Lösungen waren unbefriedigend, da entweder das Biegemoment der Spannsäule trotz aller Maßnahmen nicht ausreichte, oder die ganze Konstruktion der Spannsäule wurde zu schwer und zu sperrig, wenngleich sie den sonstigen Anforderungen des Betriebes genügte.To prevent the bending and thus loosening of the tensioning column under the the drilling spindle over the drilling machine perpendicular to the longitudinal axis of the clamping column To avoid acting force, various countermeasures have been tried. It was z. B. increased the number of individual columns forming the tensioning column or through them Struts stiffened and braced. The permissible bending moment of the columns themselves was increased by choosing different or larger cross-sectional forines. The solutions were unsatisfactory because either the bending moment of the tensioning column despite all measures was insufficient, or the whole construction of the tensioning column became too heavy and too bulky, although it met the other requirements of the company.

Die neue Spannsäule vermeidet diese Nachteile und erlaubt ein rasches und sicheres Setzen. Die Lösung besteht darin, daß die aus elastischem Material bestehenden Teleskopholme der Spannsäule in Vorschubrichtung leicht bogenförmig durchgekrümmt und in bekannter Weise mechanisch und/oder hydraulisch in ihrer Längsachse verstellbar sind.The new tensioning column avoids these disadvantages and allows a quick and secure seating. The solution is that the one made of elastic material existing telescopic bars of the clamping column in the feed direction slightly curved curved and in a known manner mechanically and / or hydraulically in their longitudinal axis are adjustable.

Zur Erläuterung der neuen Spannsäule wird auf die Zeichnung verwiesen, in der ein Ausführungsbeispiel in Aufriß (F i g. 1) und Seitenriß (F i g. 2) schematisch wiedergegeben ist.To explain the new tensioning column, reference is made to the drawing, in which an exemplary embodiment is shown schematically in elevation (FIG. 1) and side elevation ( FIG. 2).

Mit al, a. sind die zweiteiligen Teleskopholme bezeichnet, die durch Kopf- und Fußteil b. c miteinander verbunden sind. Anpreßplatten e stehen über Gelenkglieder d, z. B. Kugelgelenke, mit Kopf- und Fußteil b, c der Spannsäule in Verbindung. Die an der Spannsäule befestigte Säulendrehbohrmaschine ist bekannt und deshalb in die Zeichnung nicht aufgenommen worden. Es ist nur die beim selbsttätigen Vorschub der Bohrspindel auf die Spannsäule wirkende Kraft P angedeutet.With al, a. are the two-part telescopic bars designated by the head and foot part b. c are connected to each other. Pressure plates e are available via joint members d, z. B. ball joints, with head and foot part b, c of the clamping column in connection. The column drilling machine attached to the clamping column is known and has therefore not been included in the drawing. Only the force P acting on the clamping column during the automatic advance of the drilling spindle is indicated.

Zur Festsetzung im Streb können die Teleskopholme al, a, gegeneinander verstellt werden. Diese Verstellung kann über ein Druckmittel, z. B. öl, erfolgen, das durch einen nicht dargestellten Druckerzeuger, z. B. eine ölpumpe, gefördert wird. Dazu kann man einen Teilholm, z. B. a., des Teleskopholms al, a. als Druckzylinder und den anderen Teilholm, z. B. ap als Druckkolben ausbilden und beide unter Einfügung geeigneter Zwischenglieder zur Beachtung der bogenförmigen Krümmung der Teleskopholme al, a, gegeneinander verschiebbar gestalten. Der Druckkolben läßt sich bei Ausführung als Hohlzylinder mit Vorteil als Vorratsraum für das Druckmittel verwenden.To fix in the longwall, the telescopic bars al, a, can be adjusted against each other. This adjustment can be via a pressure medium, for. B. oil, done by a pressure generator, not shown, z. B. an oil pump is promoted. This can be a part of the spar, z. B. a., The telescopic spar al, a. as a pressure cylinder and the other part of the spar, z. B. form ap as a pressure piston and both with the insertion of suitable intermediate members to observe the arcuate curvature of the telescopic spars al, a, make each other displaceable. When designed as a hollow cylinder, the pressure piston can advantageously be used as a storage space for the pressure medium.

Die Verstellung der Teleskopholme ap a 2 in Längsrichtung kann auch über mechanische Zwischenglieder, wie Spindelgetriebe, Seilzug usw., vorgenommen werden.The adjustment of the telescopic spars ap a 2 in the longitudinal direction can also be carried out via mechanical intermediate links such as spindle gears, cables, etc.

Im einfachsten Fall kann der aus zwei Teilholmen bestehende, in Vorschubrichtung leicht bogenfönnig gekrümmte Teleskophohn durch Querbohrungen und Bolzen oder durch andere Verriegelungen in seiner Länge mechanisch festgelegt werden. In diesem Fall ist zum Verspannen der Spannsäule im Streb noch eine zusätzliche Vorrichtung in Form von in Spindeln laufenden Einspannspitzen oder -platten, die im Gestein angreifen, erforderlich.In the simplest case, the one consisting of two partial spars can be used in the feed direction Slightly curved telescopic horns through cross bores and bolts or through other interlocks are mechanically fixed in length. In this case is still in the longwall to brace the tensioning column an additional Device in the form of clamping tips or plates running in spindles, which attack in the rock, required.

Die Säulendrehbohrinaschine selbst kann durch bekannte Halterungen direkt oder indirekt an der Spannsäule befestigt werden.The column drilling machine itself can be supported by known brackets be attached directly or indirectly to the tensioning column.

Die beim Betrieb der Maschine vor Ort durch den selbsttätigen Vorschub der Bohrspindel auf die elastischen Teleskopholme ap a. wirkende Kraft P wird über die Anpreßplatten e auf das Gestein übertragen. Da nun die Teleskopholme al, a2 entgegen der Wirkungsrichtung der Kraft P bogenförmig durchgekrümmt sind, versucht diese Kraft, den von den Teleskopholmen gebildeten Bogen aufzubiegen, d. h. die gesamte Spannsäule zu strecken. Dadurch entstehen sehr große zusätzliche Spannkräfte, die dem Ausbrechen der Spannsäule aus dem Gestein entgegenwirken.When the machine is operated on site, the automatic feed of the drilling spindle onto the elastic telescopic bars ap a. Acting force P is transmitted to the rock via the pressure plates e. Since the telescopic spars a1, a2 are now curved in an arc against the direction of action of the force P, this force tries to bend open the arc formed by the telescopic spars, ie. H. to stretch the entire tensioning column. This creates very large additional tension forces that counteract the breakout of the tension column from the rock.

Claims

Claim. Clamping column for receiving an automatic pillar drilling machine for rocks and minerals, consisting of two-part telescopic bars which are mechanically and / or hydraulically adjustable in their longitudinal axis, characterized in that the telescopic bars are slightly curved in the feed direction. Documents considered: German Patent No. 958 644; U.S. Patent No. 2,532,679; Journal for mining, metallurgy and saltworks in the German Reich, 1943, Vol. 91, Issue 2! 3, p. 22, Fig. 3.