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Vorrichtung zum Tränken des Kohlenstoßes Die Erfindung des Hauptpatents
geht aus von einer bekannten Vorrichtung zum Tränken des Kohlenstoßes mit zwei ineinander
angeordneten Rohren, deren Innenrohr zum Tränken und deren Zwischenraum Druckwasser
zum Aufweiten von ringförmigen elastischen Dichtungen und zu deren Anpressen an
die Bohrlochwandung an den Enden des Tränkbereiches zugeführt wird, wobei jede Dichtung
durch sie an beiden Enden mittels eines ringförmigen Teiles umfassende, mit dem
Innen- bzw. dem Außenrohr durch Gewinde verbundene Muffen in ihrem Sitz gelagert
ist. Nach dem Vorschlag des Hauptpatents ist eine solche Vorrichtung derart ausgebildet,
daß zwischen der Innenwand der Dichtung und dem Mantel des Innenrohres an den von
den ringförmigen Muffenteilen umfaßten Stellen ein Zwischenraum vorgesehen ist und
daß die Dichtung mit beiden Enden in den Muffen zur Dichtungsmitte hin verschiebbar
gelagert ist. Diese Ausbildung der Tränkvorrichtung verhindert es, daß die Dichtungen,
wenn sie nach dem Hereinbrechen der Kohle nicht mehr von der Bohrlochwandung umfaßt
werden oder wenn sie sich im Bereich einer Schlechte des Kohlenflözes befinden und
infolgedessen von vornherein nicht oder nicht allseitig von der Bohrlochwandung
umgeben sind, sich übermäßig stark aufweiten können und dabei beschädigt werden
oder sogar zerplatzen. Denn nach einer gewissen Aufweitung, wobei gleichzeitig eine
Verkürzung auftritt, können die Dichtungen aus den sie lagernden Umfassungsstellen
herausspringen, ohne daß eine übermäßig große, ihre Haltbarkeit gefährdende Aufweitung
stattfindet. Um die Tränkvorrichtung auch bei unterschiedlich langen Bohrlöchern
anwenden zu können, wobei das Innenrohr in an sich bekannter Weise durch ein oder
mehrere, je eine Dichtung aufweisende Verlängerungsstücke mittels Gewindemuffen
nach vorn hin verlängerbar ist, wobei die Gewindemuffen die Enden der Dichtungen
umfassen, sind in Weiterbildung der Erfindung des Hauptpatents die Gewindemuffen
mit radialen Austrittsbohrungen für das durch das Innenrohr zugeführte Tränkwasser
und einem oder mehreren, etwa parallel zur Tränkrohrachse verlaufenden Kanälen zur
Weiterleitung des durch den ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Innenrohr und
Außenrohr bzw. den Dichtungen zugeführten Druckwassers zum Aufweiten der Dichtungen
versehen. Dadurch ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Bohrlöcher
von beträchtlicher Tiefe zu tränken.
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Die Erfindung bezweckt, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent zu verbessern.
Erfindungsgemäß besteht bei dieser Vorrichtung die elastische Dichtung beiderseits
aus einem Teil, z. B. einem Fünftel oder einem Viertel ihrer Gesamtlänge, aus verhältnismäßig
hartem Werkstoff von etwa 80 bis 90 Shore Härte, in ihrem mittleren Bereich hingegen
aus einem weicheren und dehnbaren Werkstoff von etwa 50 bis 60 Shore Härte. Die
Teile von größerer Härte weisen mindestens die Länge der ringförmigen Teile auf,
mittels deren die metallischen Muffen die elastische Dichtung an ihren Enden umfassen.
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Durch diese Ausbildung der elastischen Dichtung gelingt es, die einander
widersprechenden Anforderungen an die Dichtung zu erfüllen, nämlich ihr die Fähigkeit
zu genügend großem Aufweiten unter radialem oder axialem Druck und zugleich die
an ihren Enden im Umfassungsbereich der metallischen Muffen erforderliche, genügend
große Härte und Druckfestigkeit zu geben.
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Es ist ein Tränkrohr bekannt, bei dem zwischen dem vorderen Tränkkopf
und einer hinter diesem angeordneten Gewindemuffe ein an seinen beiden Enden auf
dem Tränkrohr unverschiebbar befestigtes Dichtungsschlauchstück angeordnet ist,
das verschiedene Dehnbarkeit aufweisen soll. Und zwar soll die Dehnbarkeit zum Tränkkopf
hin zunehmen. Diese unterschiedliche Dehnbarkeit soll durch Verwendung von Werkstoffen
verschiedener Dehnbarkeit oder durch eine sich verjüngende Wandstärke erzielt werden.
Bei diesem Tränkrohr ist jedoch weder die Aufgabe noch die Lösung der vorliegenden
Erfindung gegeben.
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In der Zeichnung ist ein unterbrochener Längsschnitt durch ein Tränkrohr
mit einer erfindungsgemäßen elastischen Dichtung dargestellt.
Die
ringförmige elastische Dichtung 1 ist linksseitig in einer metallischen Muffe 2
gelagert, die sie mittels eines ringförmigen Teiles 3 auf der Länge a umfaßt. An
ihrem rechtsseitigen Ende ist die Dichtung 1 in einer kappenförmigen metallischen
Muffe 4 gelagert, die sie ebenfalls mittels eines ringförmigen Teiles 5 auf der
Länge b umfaßt. Die metallischen Muffen 2 und 4 sind auf ein inneres metallisches
Rohr 6 aufgeschraubt, dem das Tränkwasser durch die Innenbohrung 7 zugeführt wird
und aus dem es durch eine oder mehrere Bohrungen 8 in der vorderen Stirnfläche der
Kappe 4 oder gegebenenfalls durch nicht gezeichnete radiale Bohrungen in den Muffen
3 und 4 (dann befindet sich links von der Muffe 2 noch eine weitere Dichtung) in
das Bohrloch austritt. Die elastische Dichtung 1 besteht auf ihrem linksseitigen
Ende aus einem Teil von der Länge c, die größer ist als die Länge a des umfassenden
Muffenteiles 3, sowie auf ihrem rechtsseitigen Ende aus einem Teil von der Länge
d, die größer ist als die Länge b des ringförmigen Muffenteiles 5, aus einem
verhältnismäßig harten Werkstoff von etwa 80 bis 90 Shore Härte, der auch bei hohen
Tränkwasserdrücken die zwischen den lluffenenden und der Dichtung auftretenden großen
radialen Kräfte oder die gegebenenfalls vorhandenen axialen Kräfte aufzunehmen gestattet.
In ihrem mittleren Bereich von der Länge e hingegen besteht die die Gesamtlänge
L aufweisende Dichtung aus einem weicheren und dehnbaren Werkstoff von etwa 50 bis
60 Shore Härte, die ein hinreichend gutes Aufweiten und dichtendes Anpressen der
Dichtung gegen die Bohrlochwandung ermöglicht. Diese Unterschiede in der Härte bei
den Teilen der Dichtung, die ein einheitliches Ganzes bilden, lassen sich durch
Wahl eines geeigneten Dichtungswerkstoffs und durch geeignete Herstellungsverfahren
ohne besondere Schwierigkeiten erzeugen.