DE1188531B

DE1188531B - Drinking head for carbon drinking facilities

Info

Publication number: DE1188531B
Application number: DEH43192A
Authority: DE
Inventors: August Hilligweg
Original assignee: Hauhinco Maschinenfabrik G Hausherr Jochums GmbH and Co KG
Current assignee: Hauhinco Maschinenfabrik G Hausherr Jochums GmbH and Co KG
Priority date: 1961-07-21
Filing date: 1961-07-21
Publication date: 1965-03-11

Description

Tränkkopf für Kohlenstoß-Tränkeinrichtungen Es ist ein aus elastischem Werkstoff bestehender Tränkkopf für Kohlenstoß-Tränkeinrichtungen bekannt, bei dem der am vorderen Ende angeordnete Düsenteil und der anschließende, die Arbeitskammer bildende dehnbare Teil aus einem Stück bestehen. Durch einerseits im Düsenkopf und andererseits am Ende der Arbeitskammer eingebettete metallische Ringkörper, die durch Metallstäbe korbartig mitein= ander verbunden sind, ist die elastische Dehnbarkeit des Tränkkopfes an den beiden Enden aufgehoben und nur im Bereich der Arbeitskammer aufrechterhalten. Dieser Tränkkopf hat sich nicht bewährt, weil er sich nicht den aufeinanderfolgenden Betriebszuständen beim Tränken anpaßt.Impeller head for coal impregnation devices It is made of elastic Material of existing impregnation head for coal impregnation devices known in which the nozzle part arranged at the front end and the adjoining one, the working chamber forming stretchable part consist of one piece. On the one hand in the nozzle head and on the other hand embedded metallic ring bodies at the end of the working chamber, which are connected with each other like a basket by metal rods, is the elastic extensibility of the drinking head is lifted at both ends and only in the area of the working chamber maintain. This drinking head has not proven itself because it does not adapts to successive operating states when soaking.

Besser bewährt und daher in großem Umfange eingeführt hat sich ein Tränkkopf aus elastischem Werkstoff, bei dem der die Arbeitskammer enthaltende Teil und der etwa gleichen Durchmesser aufweisende Düsenteil aus einem Stück bestehen, der Düsenteil aber auf seiner ganzen Länge in radialer Richtung dehnungsfähig ist. Diese Aasbildung ermöglicht es, daß bei Beginn der Druckwasserzufuhr durch den sich aufbauenden Druck zunächst die dehnbare Arbeitskammer von verhältnismäßig großem Durchmesser aufgeweitet wird und nur wenig Wasser aus der verhältnismäßig engen Düsenmündung austritt. Erst wenn durch weitere Druckwasserzufuhr und die dadurch bewirkte Drucksteigerung die Arbeitskammer so weit aufgebläht ist, daß sie sich unter Erzielung eines Reibungsschlusses an die Bohrlochwandung anlegt, entsteht unter radialer Aufweitung der elastischen Düse ein stärkerer Druckwasseraustritt. Der dadurch bewirkte größere Rückdruck des in dem Bohrloch vor dem Tränkkopf vorhandenen Druckwassers kann dann den Tränkkopf nicht mehr aus dem Bohrloch herausdrücken, weil der vorhandene Reibungsschluß dies verhindert. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei Tränkköpfen dieser Art bereits beträchtliche Druckwassermengen austreten, bevor noch ein genügender fester Reibungsschluß zwischen dem Tränkkopf und der Bohrlochwandung hergestellt ist. wenn hohe Wasserdrücke angewendet werden. Damit ist aber eine Gefahr für den Bedienungsmann der Tränkeinrichtung verbunden, weil dieser durch einen vor Entstehen des Reibungsschlusses mit großem Druck aus dem Bohrloch herausgedrückter Tränkkopf ernsthaft gefährdet wird. Einen wohl noch schwerwiegenderen Mangel bringen aber die durch die Formgebung bedingten Unterschiede im Dehnungsverhalten zwischen dem mit einer dehnungsfähigen Gewebeeinlage versehenen, die Arbeitskammer bildenden Schlauchteil und dem an diesen angegossenen, wesentlich dickwandigeren und daher weniger dehnungsfähigen Düsenteil mit sich. In der Übergangsstelle zwischen diesen Teilen entstehen durch inneren Wasserdruck große örtliche Spannungsunterschiede, die zu Rissen und Zerstörungen im Tränkkopf führen können. Daher ist die Lebensdauer dieser vorbekannten Tränkköpfe in der Regel beschränkt. Ein in seinem Arbeitskammerteil beschädigter Tränkkopf ist aber nicht mehr reparierbar und daher nicht mehr weiter verwendbar.A has been tried and tested better and has therefore been introduced on a large scale Drinking head made of elastic material, in which the part containing the working chamber and the nozzle part, which has approximately the same diameter, is made of one piece, however, the nozzle part is expandable along its entire length in the radial direction. This Aasbildung makes it possible that at the beginning of the pressurized water supply through the building up pressure initially the expandable working chamber of relatively large Diameter is widened and only a little water from the relatively narrow Nozzle orifice emerges. Only when through further pressurized water supply and the resulting caused pressure increase the working chamber is so inflated that it is creates a friction fit on the borehole wall a stronger pressure water outlet with radial expansion of the elastic nozzle. The resulting greater back pressure of the existing in the borehole in front of the impregnation head Pressurized water can then no longer push the drinking head out of the borehole, because the existing frictional engagement prevents this. However, it turned out that with drinking heads of this type already considerable amounts of pressurized water escape, before a sufficient firm frictional connection between the impregnation head and the borehole wall is made. when high water pressures are applied. But that is a danger connected for the operator of the drinking device, because this is through a front Creation of the frictional connection with great pressure pushed out of the borehole Drinking head is seriously endangered. Bringing an even more serious defect but the differences in the elongation behavior between the one provided with an expandable fabric insert that forms the working chamber Hose part and the cast on this, much thicker-walled and therefore less stretchable nozzle part with it. In the transition point between these Parts result from internal water pressure, large local tension differences, which can lead to cracks and destruction in the drinking head. Hence the lifespan these previously known drinking heads are usually limited. One in his work chamber part A damaged drinking head can no longer be repaired and is therefore no longer possible usable.

Die Erfindung betrifft einen Tränkkopf für Kohlenstoß-Tränkeinrichtungen mit einem die Arbeitskammer bildenden dehnbaren Schlauch oder Schlauchteil, der in eine am vorderen Ende des Tränkkopfes befindliche elastisch dehnbare Düse mit axialer Bohrung mündet. Erfindungsgemäß ist bei einem Tränkkopf dieser Art die Düse in einem vom Arbeitskammer-Schlauch gesonderten Körper angeordnet, der mit dem Arbeitskammer-Schlauch durch ein metallisches Anschlußstück verbunden ist, das mit seinem vorderen ringförmigen Ende den Außenmantel des Düsenkörpers mit Spiel umfaßt und dessen radiale elastische Dehnbarkeit bei Druckwasserzufuhr begrenzt.The invention relates to an impregnation head for coal impact impregnation devices with an expandable hose or hose part forming the working chamber, the into an elastically stretchable nozzle located at the front end of the drinking head axial bore opens. According to the invention in a drinking head of this type, the nozzle arranged in a body separate from the working chamber hose, which is connected to the working chamber hose is connected by a metallic connector, which with its front annular End includes the outer jacket of the nozzle body with play and its radial elastic Extensibility limited with pressurized water supply.

Infolge der Trennung des Düsenkörpers vom Arbeitskammer-Schlauch entstehen in diesen beiden elastischen Teilen des Tränkkopfes keine schroffen Übergänge im Querschnitt mehr, die sich unter innerem Überdruck schädlich auswirken können. Daher ist die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Tränkkopfes weitaus größer als die des mit ihm vergleichbaren ungeteilten Tränkkopfes. Durch die Umfassung des Außenmantels des Düsenkörpers mit Spiel durch den metallischen Ringkörper wird ferner die radiale elastische Dehnbarkeit der Düse genau begrenzt. Dadurch wird mit Sicherheit verhindert, daß die Düse sich unter dem Einfluß hoher Wasserdrücke bei Beginn des Tränkvorganges zu weit elastisch dehnt und daß Druckwasser zu schnell aus ihr austreten kann, bevor sich noch ein Reibungsschluß zwischen der Arbeitskammer und der Bohrlochwandung herausgebildet hat. Der Tränkkopf kann daher nicht mehr aus dem Bohrloch herausgedrückt werden. Außerdem wird dadurch der Reibungsschluß mit zunehmendem Wasserdruck sogar noch verstärkt und damit die Betriebssicherheit in allen Druckbereichen erhöht. Die geschilderte Ausbildung bzw. Unterteilung des Tränkkopfes bringt schließlich noch den großen Vorteil mit sich, daß der Arbeitskammerteil von einem einheitlich ausgebildeten, mit begrenzt dehnbaren Gewebeeinlagen versehenen Schlauch entnommen werden kann, der als Meterware preiswert erhältlich ist. Im Falle seiner Beschädigung kann er daher auch unter Beibehaltung der übrigen Teile leicht ausgewechselt werden.As a result of the separation of the nozzle body from the working chamber hose in these two elastic parts of the drinking head no sharp transitions in the More cross-section, which can have harmful effects under internal overpressure. Therefore the service life of the drinking head according to the invention is far greater than that of the with it comparable undivided drinking head. By enclosing the outer jacket of the nozzle body with play through the metallic ring body is also the radial elastic extensibility of the nozzle precisely limited. This will certainly prevent that the nozzle is under the influence of high water pressures at the beginning of the impregnation process stretches too far elastically and that pressurized water can escape too quickly, before there is still a frictional connection between the working chamber and the borehole wall has evolved. The drinking head can therefore no longer be pushed out of the borehole will. In addition, the frictional engagement with increasing water pressure even becomes reinforced and thus increased operational reliability in all pressure areas. The described training or subdivision of the drinking head finally brings still has the great advantage that the working chamber part of one unit trained hose provided with limited stretchable fabric inserts which is available inexpensively by the meter. In case of its damage it can therefore be easily replaced while retaining the remaining parts.

Das Anschlußstück ist vorzugsweise auf einem Ringkörper aufgeschraubt, der mittels eines Tüllenansatzes in den Arbeitskammer-Schlauch eingreift.The connection piece is preferably screwed onto an annular body, which engages in the working chamber hose by means of a nozzle attachment.

Der Außenmantel des Düsenkörpers ist zweckmäßig stufenförmig abgesetzt, wobei der vordere Teil mit Spiel in das Anschlußstück hineinragt, während der hintere Teil von größerem Durchmesser fest bzw. formschlüssig in dem Anschlußstück gehaltert ist.The outer jacket of the nozzle body is expediently stepped off, wherein the front part protrudes with play in the connection piece, while the rear Part of larger diameter held firmly or positively in the connector is.

Die vordere Stirnfläche des Düsenkörpers weist zweckmäßig an sich bekannte, etwa radial verlaufende Kanäle auf.The front face of the nozzle body expediently points to itself known, approximately radially extending channels.

Bei einem bekannten ungeteilten Tränkkopf hat man den die Arbeitskammer bildenden dehnbaren Schlauch an seinem hinteren Ende, mit dem er nicht mehr in das Bohrloch hineinragt, bereits durch einen in einer Radialebene geteilten Ringkörper umfassen lassen, um In dadurch vor übermäßiger Aufweitung und Zerstörung zu schützen. Dieser Tränkkopf hat aber offensichtlich eine ganz andere Aufgabe und ganz andere Eigenschaften als der erfindungsgemäße Tränkkopf.In a known undivided drinking head, the expandable hose forming the working chamber has already been enclosed at its rear end, with which it no longer protrudes into the borehole, by an annular body divided in a radial plane in order to protect In from excessive expansion and destruction. However, this drinking head obviously has a completely different task and completely different properties than the drinking head according to the invention.

In der Zeichnung ist ein unterbrochener Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Tränkkopf dargestellt.The drawing shows an interrupted longitudinal section through an inventive Drinking head shown.

Am vorderen Ende (Ausflußende) des Tränkkopfes befindet sich eine Düse 1 aus elastischem Werkstoff mit der Druckwasser-Austrittsbohrung 2 von verhältnismäßig kleinem Durchmesser, die im Bereich dieser Bohrung von dem ringförmigen Teil 3' eines Metallmantels 3 derart umgeben ist, daß bei Nichtzufuhr von Druckwasser ein Spiel 4 vorhanden ist. Bei Druckwasserzufuhr dehnt sich der in diesem Bereich befindliche Düsenteil in radialer Richtung elastisch aus, bis das Spiel verschwunden ist. Durch den sie umgebenden Metallmantel ist die radiale elastische Dehnbahrkeit der Düse bei Druckwasserzufuhr begrenzt, gleichgültig wiehoch dieser Druck ist. Auch bei hohen Wasserdrücken kann sich daher die Düse 1 und die Düsenbohrung 2 nicht so stark elastisch aufweiten, daß ein übermäßiger, den angestrebten Reibungsschluß des Tränkkopfes in Frage stellenden Druckabfall entsteht. Der Metallmantel 3 ist auf einen mit einer Bohrung 6 versehenen metallischen Ringkörper 7 aufgeschraubt, der einen Tüllenansatz 8 aufweist, auf dem ein mit Gewebeeinlagen 9 versehener Schlauch 10 aufgeschoben und durch die Klemmbacken 11 und den diese von außen umfassenden Ringkörper 12 fest gehaltert ist. Der Schlauch 10 ist handelsübliche Meterware, dessen Gewebeeinlagen 9 bei Zufuhr von Druckwasser durch das Innere 14 eine begrenzte elastische Aufweitung ermöglichen, die zur Folge hat, daß der Schlauch sich mit Reibungsschluß an die Bohrlochwandung anlegt.At the front end (outflow end) of the drinking head there is a nozzle 1 made of elastic material with the pressurized water outlet hole 2 of relatively small diameter, which is surrounded in the area of this hole by the annular part 3 'of a metal jacket 3 so that when pressurized water is not supplied a game 4 is available. When pressurized water is supplied, the nozzle part located in this area expands elastically in the radial direction until the play has disappeared. Due to the metal jacket surrounding it, the radial elastic flexibility of the nozzle is limited when pressurized water is supplied, regardless of how high this pressure is. Even at high water pressures, the nozzle 1 and the nozzle bore 2 cannot expand elastically to such an extent that an excessive pressure drop occurs, which calls into question the desired frictional engagement of the drinking head. The metal jacket 3 is screwed onto a metallic ring body 7 provided with a bore 6 , which has a nozzle attachment 8 on which a tube 10 provided with fabric inserts 9 is pushed and firmly held by the clamping jaws 11 and the ring body 12 surrounding them from the outside. The hose 10 is commercially available by the meter, the fabric inserts 9 of which allow a limited elastic expansion when pressurized water is supplied through the interior 14, with the result that the hose rests against the borehole wall with frictional engagement.

Die vordere Stirnfläche 16 der Düse 1 hat etwa radial verlaufende Kanäle bzw. Einkerbungen 18, die bewirken, daß, selbst wenn sich ein Kohlenstück vor die Düsenöffnung 20 legen sollte, der Druckwasser-Austritt durch diese Kanäle ermöglicht wird. Da die Düse sich unter der Einwirkung des Druckwassers auch in ihrer Längsrichtung ausdehnt, ist zwischen ihrer vorderen Stirnfläche 16 und der teilweise übergreifenden Stirnwand 21 des (kappenförmig ausgebildeten) Metallkörpers 3 ein Spiel 19 vorhanden, das diese Ausdehnung zuläßt.The front end face 16 of the nozzle 1 has approximately radially extending channels or notches 18 which have the effect that, even if a piece of coal should lie in front of the nozzle opening 20 , the pressurized water exit through these channels is made possible. Since the nozzle also expands in its longitudinal direction under the action of the pressurized water, there is a clearance 19 between its front end face 16 and the partially overlapping end wall 21 of the (cap-shaped) metal body 3, which allows this expansion.

Der Schlauch 10 ist auf der der Düse 1 entgegengesetzten Seite (also rechtsseitig) in gleicher Weise eingebunden bzw. gehaltert, wie dies für die dargestellte linke Seite aus der Zeichnung zu ersehen ist. Er besitzt dort also ebenfalls ein Anschlußstück 7 mit einer Manschettendichtung 22, in die ein Gegenstück abdichtend eingesetzt werden kann. Die Dichtung 22 ist bei dem an die Düse 1 angrenzenden Anschlußstück 7 nicht erforderlich, sie wird aber zweckmäßig auch an dieser Stelle vorgesehen, damit beide Enden des Schlauches 10 nach Belieben entweder mit der Düse oder mit dem genannten Gegenanschlußstück verbunden werden können.The hose 10 is integrated or held in the same way on the side opposite the nozzle 1 (that is to say on the right-hand side), as can be seen from the drawing for the left-hand side shown. There it also has a connecting piece 7 with a sleeve seal 22 into which a counterpart can be inserted in a sealing manner. The seal 22 is not required in the connector 7 adjacent to the nozzle 1 , but it is also expediently provided at this point so that both ends of the hose 10 can be connected either to the nozzle or to the said mating connector as desired.

Claims

Claims: 1. Impregnation head for coal impregnation devices with an expandable hose or hose part which forms the working chamber and which opens into an elastically expandable nozzle with an axial bore located at the front end of the impregnation head, characterized in that the nozzle (2) in one of the working chamber Hose (10) separate body (1) is arranged, which is connected to the working chamber hose by a metallic connecting piece (3), which with its front annular end (3 ') surrounds the outer jacket of the nozzle body with play and its radial elastic extensibility limited with pressurized water supply.

2. Drinking head after Claim 1, characterized in that the connecting piece (3) is on an annular body (7) is screwed on, which is inserted into the working chamber hose by means of a nozzle attachment (8) (10) intervenes.

3. Drinking head according to claims 1 and 2, characterized in that the outer jacket of the nozzle body (1) is stepped off, the front part protruding with play into the connecting piece (3 '), while the rear part of larger diameter is fixed or is held positively in the connector.

4. Drinking head according to claims 1 and 2, characterized in that the front end face (16) of the nozzle body (1) has per se known, approximately radially extending channels (18) . Considered publications: German utility model No. 1756 715, 1783 719. 1834 017, 1834 519.