DE2558685A1

DE2558685A1 - Rammbohrgeraet

Info

Publication number: DE2558685A1
Application number: DE19752558685
Authority: DE
Inventors: Paul Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-12-24
Filing date: 1975-12-24
Publication date: 1977-07-07
Also published as: FR2336520B1; JPS5281915A; FR2336520A1; CH617238A5; GB1517250A; SE7614441L

Description

Dipl.-Ing. H. Sauerland · Dr.-Ir.g. R. König · Dipl.-Ing. K. Bergen Patentanwälte ■ 4dod Düsseldorf 3D · Gecilienallee 7B · Telefon

23. Dezember 1975 30 132 K

Herr Paul Schmidt, 594 Lennestadt/Saalhausen "Rammbohrgerät"

Die Erfindung betrifft ein druckmittelbetriebenes, vorzugsweise pneumatisches Rammbohrgerät für Erdbohrungen, mit einer in einem rohrförmigen Gehäuse gehaltenen und von einem im Gehäuse hin und hergehend bewegten Schlagkolben beaufschlagten Schlagspitze mit einem über eine zentrische Lagerbohrung auf der Schlagspitze lösbar befestigten Verdrängungskonus.

Ein Rammbohrgerät der vorerwähnten Art ist aus der deutschen Patentschrift 21 57 259 bekannt; es dient in erster Linie dazu, Versorgungsleitungen, wie beispielsweise Wasserleitungen oder Kabel unter Straßen oder Dämmen zu verlegen, ohne daß gleichzeitig die Straßendecke aufgerissen werden muß. Dies geschieht in der Weise, daß sich das im Erdreich vorwärts bewegende Rammbohrgerät das Erdreich nach der Seite verdrängt und einen Kanal hinterläßt, in den gleichzeitig oder später die Versorgungsleitung eingezogen wird. Während der Vorwärtsbewegung des Rammbohrgerätes dient die Schlagspitze der Zertrümmerung von Steinen oder anderen Hindernissen, während die Aufgabe des Verdrängungskonus das seitliche Ableiten der Erde und die Bildung eines Kanals mit verdichteter Seitenwandung ist.

Der Verdrängungskonus muß einerseits in Arbeitsrichtung fest auf der Schlagspitze sitzen und andererseits sich dennoch

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• ν.

leicht von der Schlagspitze lösen lassen, um bei einer Beschädigung entfernt und gegen einen neuen Verdrängungskonus ausgetauscht werden zu können. Um dies zu ermöglichen, sitzt bei dem bekannten Rammbohrgerät der Verdrängungskonus auf einem sich in Arbeitsrichtung der Schlagspitze verjüngendem konischen Zwischenstück der Schlagspitze, so daß er ohne zusätzliche Hilfsmittel fest und entgegen der Arbeitsrichtung leicht lösbar mit der Schlagspitze verbunden ist. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß diese Art der Befestigung nicht zufriedenstellend ist, insbesondere deshalb, weil sich der Verdrängungskonus beim Austritt des Rammbohrgerätes aus dem Bohrloch aufgrund seiner kinetischen Energie von dem konischen Zwischenstück der Schlagspitze löst.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Rammbohrgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem der Verdrängungskonus mit einfachen Mitteln an der Schlagspitze befestigt ist und sich gleichzeitig leicht lösen läßt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch je ein an dem Verdrängungskonus und der Schlagspitze angeordnetes Gewinde gelöst. Auf diese Weise ergibt sich eine einfache, jedoch äußerst sichere Befestigung zwischen dem Verdräigingskonus und der Schlagspitze, so daß ein Lösen des Verdrängungskonus von der Schlagspitze beim Austritt aus dem Bohrloch unmöglich ist. Vorzugsweise ist das Gewinde als Feingewinde ausgebildet.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Lagerbohrung über einen Teil ihrer Länge als Gewindebohrung ausgebildet und die Schlagspitze auf einem entsprechenden Teil mit einem Gewinde versehen ist.

Grundsätzlich könnten die Lagerbohrung und die Schlagspitze zylindrisch ausgebildet sein, da durch das Gewinde eine hin-

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reichende Befestigung möglich ist. Vorzugsweise empfiehlt sich jedoch eine Konstruktion, die durch eine im Verdrängungskonus koaxial zur Gewindebohrung angeordnete, mit ihrem größeren Durchmesser der Gewindebohrung zugewandte Kegelbohrung und einen an der Schlagspitze entsprechend ausgebildeten Tragkonus gekennzeichnet ist. Durch den großen Durchmesser ergibt sich eine sehr gute Befestigung des Verdrängungskonus, wenn durch entsprechendes Anziehen des Gewindes der Verdrängungskonus mit seiner Kegelbohrung fest auf den Tragkonus der Schlagspitze aufgezogen wird.

Als besonders vorteilhaft hat sich eine das Gewinde zwischen dem Verdrängungskonus und der Schlagspitze sichernde Arretierung erwiesen, für die beispielsweise ein flexibler Plastikring infragekommen kann. Hierdurch wird eine einmal eingestellte axiale Lage des Verdrängungskonus auf der Schlagspitze eingehalt en.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden des näheren beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 ein Rammbohrgerät im Längsschnitt mit der erfindungsgemäßen Befestigung zwischen der Schlagspitze und dem Verdrängungskonus,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen für ein kleines Rammbohrgerät bestimmten Verdrängungskonus,

Das in Fig. 1 dargestellte Rammbohrgerät 1 besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen Gehäuse 2, in dessen vorderes Ende eine Büchse 3 eingeschraubt ist, in der eine Schlagspitze 4 axial verschiebbar gelagert ist. Die Schlagspitze 4 steht unter der Wirkung einer Feder 5, die an einem

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verdickten Kopf 6 der Schlagspitze 4 angreift. An der der Feder 5 gegenüberliegenden Seite der Schlagspitze 4 befindet sich ein Zapfen 7, der in einer im Gehäuse 2 eingesetzten .Scheibe 8 geführt ist. Die Schlagspitze 4 weist in ihrem außerhalb des Gehäuses 2 liegenden Bereich einen sich nach vorne verjüngenden Verdrängungskonus 9 auf, der mit einer zentrischen Lagerbohrung 11 auf einem konischen Zwischenstück 12 der Schlagspitze 4 sitzt. Zur axialen Sicherung des Verdrängungskonus 9 auf der Schlagspitze 4 dient eine Befestigung 13.

Die Schlagspitze 4, die beispielsweise als Hohlmeißel ausgebildet sein kann, wird bei einem nach vorne gerichteten Schlag auf den Zapfen 7 zusammen mit dem Verdrängungskonus unter Zusammenpressen der Feder 5 nach vorne gestoßen. Während der meißelartige Teil der Schlagspitze 4 der Zertrümmerung von Steinen oder anderen Hindernissen dient, besteht die Aufgabe des Verdrängungskonus 9 darin, das seitliche Ableiten der Erde und die Bildung eines Kanals mit verdichteter Seitenwandung zu bewirken, so daß sich während des Vortriebes des Rammbohrgerätes 1 ein fester Kanal ausformt, in den gleichzeitig oder später Versorgungsleitungen eingezogen werden.

Im Innern des rohrförmigen Gehäuses 2 ist ein Schlagkolben 14 axial verschiebbar angeordnet. Zu diesem Zweck besitzt der Schlagkolben 14 vordere und hintere Führungsringe 15» 16 mit eingesetzten Gleitringen 17, 18. Während der hintere Führungsring 16 mit dem Gleitring 18 ein völliges Abdichten zum Gehäuse 2 erfordert, weist der vordere Führungsring 15 eine oder mehrere Axialnuten 19 auf, so daß bei einer Längsbewegung des Schlagkolbens 14 die in seinem vorderen Teil verdrängte Luft über seine Oberfläche nach hinten strömen kann. Im hinteren Teil ist der Schlagkolben 14 mit einem inneren Zylinderraum 21 versehen, der mit einem Schlagkolbenmantel 22 begrenzt ist.

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Im Schlagkolbenmantel 22 befinden sich auf den Umfang verteilt Steueröffnungen 23, die eine Strömungsverbindung zwischen dem Zylinderraum 21 oder der freien Atmosphäre mit dem äußeren vorderen Raum des Schlagkolbens 14 gewährleisten.

In den inneren Zylinderraum 21 des Schlagkolbens 14 greift von hinten ein im Betrieb axial feststehender Steuerkolben 24 ein, dem vom rückwärtigen Eade des Rammbohrgerätes 1 her über einen oder mehrere Innenkanäle 25 Druckluft zugeführt wird, die an der Vorderseite des Steuerkolbens 24 austreten kann. Die rückwärtige Verlängerung des Steuerkolbens 24 ist in einer an ihrem Umfang axiale Luftdurchtritte 27 aufweisende Einspannung 26 gelagert. Am hinteren Ende des Gehäuses 2 ist die Verlängerung des Steuerkolbens 24 luftdicht mit einem Druckluftschlauch 28 verbunden, der mit einem nicht dargestellten Kompressor verbunden ist. Der Druckluftschlauch 28 ist von einer Büchse 29 und einem Schutzrohr 31 umgeben. Die oben erwähnte Befestigung 13 besteht einerseits aus einem sich über einen Teil der Länge der Lagerbohrung 11 erstreckenden Gewindebohrung 32 und einem entsprechenden, auf dem Zwischenstück 12 der Schlagspitze 4 befindlichen Gewindestück 33. Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, liegt die Gewindebohrung 32 im hinteren Teil des Verdrängungskonus 9. Koaxial zur Gewindebohrung 32 befindet sich eine Kegelbohrung 34 im Verdrängungskonus 9, deren größerer Durchmesser der Gewindebohrung 32 zugewandt ist. Zwischen der Gewindebohrung 32 und der Kegelbohrung 34 befindet sich noch eine Ringausnehmung 35. Entsprechend der Kegelbohrung 34 besitzt die Schlagspitze einen Tragkonus 36. Zur axialen Sicherung des Verdrängungskonus 9 auf der Schlagspitze 4 kann eine Arretierung dienen, beispielsweise ein zwischen die Gewindegänge eingegebener Weichplastikring, Klebmittel oder auch ein Sicherungsband.

Das Festziehen des Verdrängungskonus 9 auf der Schlagspitze 4

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erfolgt mit einem Werkzeug. Zu diesem Zweck "besitzt der Verdrängungskonus einen VerStellanschluß in Gestalt von an der Außenseite des Verdrängungskonus 9 angeordneten, radialen Werkzeugeinsteckbohrungen 37. Die Schlagspitze 4 ist hingegen im vorderen Teil auf einandergegenüberliegenden Seiten mit Schlüsselflächen 40 versehen, so daß ein leichtes Aufschrauben des Verdrängungskonus möglich ist. Der Verdrängungskonus 9 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, eine geschlossene Umfangsfläche aufweisen; er kann aber auch, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt, an seinem Umfang mit stufenförmig angeordneten Schneiden versehen sein.

Der in Fig. 2 dargestellte Verdrängungskonus dient zum Befestigen an kleineren Rammbohrgeräten, während der in Fig. dargestellte Verdrängungskonus 9 für größere Rammbohrgeräte geeignet ist, bei denen größere Kräfte zu übertragen sind.

Normalerweise wird die Schlagspitze 4 mit dem Verdrängungskonus 9 durch die Feder 5 in der in Fig. 1 dargestellten Lage gehalten. Nach Beaufschlagen des Rammbohrgerätes 1 mit Druckluft über den Steuerkolben 24 wird der Schlagkolben 14 nach vorne bewegt, so daß er auf den Zapfen 7 der Schlagspitze trifft. Dadurch wird die Schlagspitze 4 zusammen mit dem Verdrängungskonus 9 nach vorne bewegt und in das Erdreich eingetrieben. Sobald der Schlagkolben 14 wieder zurückgeht, gelangt auch die Schlagspitze 4 wieder zusammen mit dem Verdrängungskonus 9 unter der Wirkung der Feder 5 in ihre Ausgangslage, wobei der Verdrängungskonus durch eine zwischen ihm und der Büchse 3 angeordnete elastische Scheibe 39 geführt wird.

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Herr Paul Schmidt, 594 Lennestadt/Saalhausen

Patentansprüche:

Druckmittelbetriebenes Rammbohrgerät für Erdbohrungen mit einer in einem rohrförmigen Gehäuse gehaltenen und einer von einem im Gehäuse hin- und hergehend bewegten Schlagkolben beaufschlagten Schlagspitze mit einem über eine zentrische Lagerbohrung auf der Schlagspitze lösbar befestigten Verdrängungskonus, gekennzeichnet durch je ein am Verdrängungskonus (9) und der Schlagspitze (4) angeordnetes Gewinde (32, 33).
2. Rammbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde als Feingewinde (13) ausgebildet sind.
3. Rammbohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennzeichnet, daß die Lagerbohrung (11) über einen Teil ihrer Länge als Gewindebohrung (32) ausgebildet und die Schlagspitze (4) auf einem entsprechenden Teil mit einem Gewindestück (33) versehen ist.
4. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine im Verdrängungskonus (9) koaxial zur Gewindebohrung (32) angeordnete, mit ihrem größeren Durchmesser der Gewindebohrung (32) zugewandte Kegelbohrung (34) und einen an der Schlagspitze (4) entspre-

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chend ausgebildeten Tragkonus (36).

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5. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Gewindebohrung (32) und der Kegelbohrung (34) eine Ringausnehmung (35) angeordnet ist.
6. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine die Gewinde (32, 33) am Verdrängungskonus (9) und an der Schlagspitze (4) sichernde Arretierung.
7· Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch g ekennzeich.net, daß als Arre ■ tierung Plastikring, Klebstoff oder ein Sicherungsband dient.
8. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 gekennzeichnet durch einen am Verdrängungskonus (9) befindlichen Verstellansohluß (37).
9. Rammbohrgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellanschluß aus radial im Verdrängungskonus (9) angeordneten Werkzeug-Einsteckbohrungen (37) besteht.
10. Rammb ohr gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch am vorderen Teil der Schlagspitze (4) befindliche Schlüsselflächen (40).

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