DE808943C - Vorschubvorrichtung fuer Gesteinsbohrmaschinen - Google Patents

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 23. JULI 1951

C 377 VIb /5b

Es ist bekannt, daß die Bohrarbeit in Bergwerken und Steinbrüchen meistens mittels elektrischer oder Luftdruckbohrmaschinen erfolgt und daß in den meisten Fällen, gleichgültig ob es sich um Kohle, Fels oder weiches Erz handelt, der Bergarbeiter den für das Eindringen des Bohrers erforderlichen Druck aufzubringen hat.

Sobald es sich um Mineralien gewisser Härte

handelt, muß man diesen Druck beträchtlich vergrößern, so daß die Druckkraft nur vermittels einer mechanischen Vorschubvorrichtung, eines Kraftvervielfachers, aufgebracht werden kann.

Vorliegende Erfindung hat eine mechanische

Vorschubvorrichtung für Gesteinsbohrmaschinen zum Gegenstand von einfacher Bauart und leichter Aufstellung vor Ort, die außerdem gestattet, die mit ihr zusammen arbeitende Bohrmaschine rasch aufzustellen und abzubauen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich vor allem dadurch aus, daß sie in Verbin- ao dung folgende Einzelteile umfaßt: einen teleskopischen Träger, der als Gleitbahn für den Schlitten der Bohrmaschine dient, Hilfsmittel, um diesen Träger unter jedem beliebigen Winkel festzulegen, und eine zwischen diesem Träger »5 und diesem Schlitten angeordnete Vorschubvorrichtung, welche die Verschiebung des genannten Schlittens längs des genannten Trägers bewirkt.

Vorzugsweise besteht diese Vorschubvorrich-

tung für den Schlitten längs des Trägers aus einem Wagen, der sich unter der Wirkung eines Steuermechanismus längs des Trägers bewegt, wobei dieser Wagen in Längsrichtung von dem Schlitten umfaßt wird und eine federnde Vorrichtung zwischen diesem Schlitten und der Vorderwand des Wagens vorgesehen ist, die eine abgefederte Vorwärtsbewegung des Schlittens erlaubt.

ίο "Wenn der Wagen sich im Sinne des Eindringens des Bohrwerkzeugs nach vorn bewegt, so drückt er den Schlitten der Bohrmaschine mittels einer Feder in dieser Richtung vorwärts. In umgekehrter Richtung, beim Rücklauf, wird die Bohrmaschine unmittelbar mitgenommen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen-

stands ist in der Zeichnung dargestellt, es zeigt Abb. ι eine Seitenansicht der erfindungsgemä-

ßen Vorrichtung in Verbindung mit einer Bohrmaschine,

Abb. 2 einen Längsschnitt der Vorrichtung allein längs der Linie 2-2 in Abb. 1,

Abb. 3 einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in Abb. 2 in vergrößertem Maßstab,

Abb. 4 die Bohrmaschine auf ihrem Schlitten und den Vorschubmechanismus im Schnitt längs der Linie 4-4 in Abb. 5,

Abb. 5 einen lotrechten Querschnitt längs der Linie 5-5 in Abb. 4,

Abb. 6 einen lotrechten Querschnitt längs der Linie 6-6 in Abb. 1 durch eine Führungsvorrichtung für den Bohrer der Bohrmaschine,

Abb. 7 eine Gesamtansicht der Vorrichtung in Verbindung mit einer Stützsäule für die Boh^rung eines schrägen Bohrlochs,

Abb. 8 eine Abart der Befestigungsweise des Vorderteils der Vorschubvorrichtung.

Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt die erfindungsgemäße Vorrich- tung einen teleskopischen Träger.

Dieser Träger hat einen hinteren oder Basisteil, der aus zwei massiven oder rohrförmigen zylindrischen Stangen 1 besteht (s. Abb. 2), die von einem Querstück 3 gehalten werden.

Auf den so befestigten beiden Stangen 1 kann ein aus zwei Rohren 4 bestehender Vorderteil gleiten, dessen Lage in Längsrichtung mittels Zapfen 5 verändert und festgelegt werden kann, die durch zwei einander entsprechende Löcher von zwei Lochreihen 6 hindurchgesteckt werden können, die mit regelmäßigen Abständen in die Stangen 1 und Rohre 4 gebohrt sind. Diese Rohre 4 sind vorn und hinten durch je ein Querstück 7 bzw. 8 zusammengehalten.

Das Querstück 3, welches die beiden Stangen 1 hinten zusammenhält, besitzt eine zentrale Bohrung 9, in welcher eine Stange 10, in 11 versplintet, steckt; diese Stange 10 ist in einem Rohr 12 längs verschiebbar, das hinten in eine Gabel 13 übergeht. Ein Handrad 14 kann um das vordere Ende des Rohres 12 über ein Kugellager 15 gedreht werden, aber es kann sich nicht in der Längsrichtung ablösen, da es durch die genannten Kugeln zurückgehalten wird; diese Kugeln werden durch ein Loch 16 eingeführt, das dann mit g^ einer Schraube verschlossen wird. Die Schraubspindel 10 besitzt zwei Längsrinnen, in welchen zwei mit der Gabel 13 fest verbundene Keile i6^a eingreifen. Durch Drehung des Handrads 14 verschiebt man diese Spindel 10, je nach dem Drehsinn des Handrads, in der einen oder der anderen Richtung.

Mittels der hinteren Gabel 13 ist der Träger, um die Zapfenschrauben 17 drehbar, an irgendeiner Stütze angelenkt, die je nach der Anwendung der Bohrmaschine verschieden ist. In dem dargestellten Beispiel ist die Gabel drehbar an einem Ring 18 angelenkt, der z. B. längs einer teleskopischen Stützsäule 19 verschoben und in seiner Stellung festgelegt werden kann (Abb. 1, 2, 7, 8). Diese Säule ist mit einer Fußplatte 20 versehen, die sich auf dem Liegenden abstützt, während ihre nicht dargestellte Spitze mittels einer beliebigen, in 21 schematisch dargestellten Spannvorrichtung gegen das Hangende festge- gj klemmt wird. Der Ring 18 kann längs dieser Säule durch irgendeine geeignete Vorrichtung blockiert werden, z.B.'durch zwei Klemmbacken 22 und 25 um die Säule 19. Die Backe 22 ist mit einer Schraube 23 fest verbunden, um welche eine ^₀ Mutter 24 geschraubt wird, die sich auf der Backe 25 abstützt, durch die ein glatter Teil der Schraube frei hindurchgeht. Wie ersichtlich, blockiert man durch Einschrauben der Mutter 24 die Backen 22 und 25 auf der Säule 19. Umgekehrt, wenn man die Mutter abschraubt, entfernen sich die Backen 22 und 25 von der Säule 19 und bewirken die Freigabe des Ringes 18.

Die beiden Querstücke 7 und 8, welche die Rohre 4 zusammenhalten, tragen parallel zu die- _1Oo sen Rohren und zwischen ihnen eine zylindrische Zahnstange 26, die mit diesen Querstücken durch Splinte 27 und Keile 27" fest verbunden ist. Diese Zahnstange endet vorn in einer Spitze 28. Auf den Rohren 4 und der Zahnstange 26 ist ein Vorschubmechanismus verschiebbar montiert. Dieser Mechanismus (Abb. 1, 2, 4, 5) besteht aus einem Wagen 29, in welchem sich eine Querwelle 30 mit einem Ritzel 31 dreht, das mit der Zahnstange 26 im Eingriff steht, und an deren einem no oder anderem Ende ein Handrad 32 aufgekeilt ist. Durch Aufschrauben einer Mutter 34 auf einer Spindel 35 wird eine Bremsbacke 33 gleichzeitig mit dem Teil 33⁰ (Abb. 4) gegen diese Welle 30 gedrückt, wodurch der Wagen 29 auf dem Vorderteil des Trägers blockiert wird.

Der Wagen 29 wird von einem Schlitten 36 umfaßt, der mit zwei Anhängen 37 und 38 gleichzeitig auf den Rohren 4 und auf der Zahnstange 26 gleitet. Die rückwärtige Wand des Wagens 29 liegt unmittelbar auf der Vorderfläche des hinteren Anhangs 37 auf, während eine die Zahnstange 26 umschließende Schraubenfeder 39 zwischen der Vorderwand des Wagens 29 und der rückwärtigen Fläche des vorderen Anhangs 38 des Schiittens 36 eingefügt ist.

Auf dem Schlitten ist die eigentliche Bohr- ι maschine montiert, die aus einem Elektro-, Luftdruck- oder sonstigen Motor besteht, der einen Drehbohrer 41 antreibt.

Der Motor 40 ist auf einer halbzylindrischen Tragfläche 42 (Abb. 4, 5) des Schlittens 36 mittels eines abnehmbaren Halbrings 43 befestigt. Der Bohrer 41 dreht sich in einer Führung, die aus zwei Trägern 44 besteht, welche auf dem vorderen Querstück 8 befestigt sind und zwischen denen ein abnehmbares Lager angebracht ist, das aus einem Lagerkörper 45 und einem Lagerdeckel 46 besteht; das Ganze ist mittels zweier mit Flügelschrauben 47 versehenen Augenbolzen 45 leicht zu montieren und zu demontieren.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet wie folgt: Zuerst wird der Träger vor der Gesteinsbank 48 (Abb. 7), in welche die Bohrlöcher zu bohren sind, in Arbeitsstellung gebracht, wobei man ihm die Richtung gibt, welche der gewünschten Richtung der zu bohrenden Löcher entspricht. Zu diesem Zwecke befestigt man zunächst die z. B. aus der teleskopischen Säule 19 bestehende Stütze. Man stellt die Höhenlage des Ringes 18 ein und blockiert ihn in der gewählten Stellung mittels der Backen 22 bis 25 (Abb. 1, 2). Man stützt den teleskopischen Träger mittels der vorderen Spitze 28 der Zahnstange 26 gegen die Gesteinsbank ab, wobei man dem Träger die gewünschte Richtung gibt, indem man durch Verschieben der Rohre 4 auf den Stangen 1 seine Länge einstellt, worauf die Rohre und Stangen mittels der Zapfen 5 gegenseitig blockiert werden. Darauf schafft man dem Träger eine genügende Verankerung in der Gesteinsbank, indem man durch einen leichten Vorschub des gesamten Trägers gegenüber dem hinteren Rohr 12 die Spitze 28 in diese Bank hineindrückt, was durch Drehen des mit einer Mutter versehenen Handrads 14 im richtigen Drehsinn erfolgt, das ja in der Längsrichtung gegenüber der Spindel 10 festliegt.

Schließlich wird die Bohrmaschine in Arbeitsstellung gebracht und der Bohrer 41 in die Führung 44 eingeführt.

Danach genügt eine Drehung des Handrads 32 in Richtung des Pfeils /' (Abb. 1), um mittels des Eingriffs des Ritzels 31 in die Zahnstange 26 (Abb. 4) den Wagen 29 nach vorn zu verschieben.

Dieser Wagen drückt zunächst die Feder 39 zusammen, die daraufhin ihrerseits , die Bohrmaschine in Richtung des Pfeils f vordrückt (Abb. 1).

Wenn das vom Bohrer 41 angebohrte Gestein oder sonstige Material sich als härter erweist, so kann sich der Vorschub der Bohrmaschine verlangsamen, dank der die Verbindung zwischen dem Wagen 29 und dem Schlitten 36 bewerkstelligenden Feder 39. Auf diese Weise wird eine rohe und unmittelbare Steuerung des Bohrervorschubs vermieden.

Für die Rückbewegung genügt Drehen des Handrads 32 im umgekehrten Sinn; die Feder 39 entspannt sich, und der Wagen 29 geht nach hinten, wobei er, dieses Mal durch unmittelbaren Anschlag, den Schlitten 36 und die Bohrmaschine mitnimmt.

In Abb. 8 ist eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, in welcher durch Weglassen der Spindel 10 der von dieser sonst auf die Säule 19 ausgeübte seitliche Druck wegfällt. Die Gabel 13 wird von einer Stange 49 getragen, die unmittelbar in der Bohrung 9 des Querstücks 3 steckt (Abb. 2). Diese Stange wird durch den Splint 11 festgehalten. In diesem Fall fällt die Spitze 28 des vorhergehenden Beispiels weg, und das Vorderende des teleskopischen Trägers besteht aus einem zylinderförmigen Teil 50, der sich auf dem Träger 51 abstützt, der seinerseits entweder am Liegenden oder an der Gesteinsbank oder an den Seitenwänden befestigt ist.

Selbstverständlich ist die Erfindung in keiner Weise auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsarten beschränkt, die nur als Beispiele gewählt wurden.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mechanische. Vorschubvorrichtung für Gesteinsbohrmaschinen, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale: 1. ein teleskopischer Träger als Gleitbahn für einen die Bohrmaschine tragenden Schlitten, 2. Feststellmittel, um den Träger in jeder gewünschten Winkelstellung in bezug auf die anzubohrende Gesteinsbank festzustellen, 3. eine zwischen diesem Träger und dem Schlitten angeordnete Steuervorrichtung zum Verschieben des Schlittens längs des Trägers.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus folgenden beiden Teilen zusammengesetzt ist: aus einem hinteren Teil, der aus zwei parallelen Längselementen besteht, die an ihren hinteren Enden durch ein Querstück zusammengehalten sind, und einem vorderen Teil, der aus zwei anderen Elementen besteht, die an beiden Enden durch Querstücke verbunden sind und auf den Elementen des hinteren Teils gleiten, und daß Verriegelungsvorrichtungen no vorgesehen sind, die den vorderen in bezug auf den hinteren Teil in der Längsrichtung festlegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Elemente des hinteren Teils zylinderförmig, z. B. Stangen oder Rohre, sind und die beiden Elemente des Vorderteils rohrförmig ausgebildet sind und die genannten Elemente des hinteren Teils umfassen, wobei die Verriegelungsvorrichtungen aus mindestens zwei Zapfen bestehen, von welchen jeder durch zwei in örtliche Übereinstimmung gebrachte, von einer Reihe diametraler Querlöcher durchgesteckt ist, mit welchen diese Elemente durchbohrt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Mittel zur Festlegung des teleskopischen Trägers in jeder gewünschten Winkelstellung in bezug auf die anzubohrende Gesteinsbank in Verbindung die folgenden umfassen: einen längs einer Stützsäule (19) in lotrechter Richtung einstellbaren Klemmring (i8), eine' Gabel, die um eine waagerechte Achse drehbar an dem Klemmring angelenkt ist, wobei sich die Gabel in Gestalt eines Rohres verlängert, und eine mit dem rückwärtigen Ende des hinteren Teiles des teleskopischen Trägers verbundene Stange (10), die in diesem Rohr längs verschiebbar befestigt ist, und Vorrichtungen, mittels deren die Stange (10) in diesem Rohr in Längsrichtung einstellbar ist, und eine Spitze (28) an dem Ende des Vorderteiles des teleskopischen Trägers als Verankerungsorgan.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ao gekennzeichnet, daß die teleskopische Stützsäule (19) höhenverstellbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem genannten Rohr längs verschiebbar befestigte Stange (10) aus einer Schraubenspindel mit einer Mutter besteht, welch letztere in dem vorderen Ende dieses Rohres drehbar gelagert, aber in Längsrichtung fest mit ihm verbunden ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das am Ende des Vorderteiles des teleskopischen Trägers befestigte Verankerungsorgan aus einer Spitze besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Festlegung des teleskopischen Trägers in jeder gewünschten Winkelstellung in bezug auf die anzubohrende Gesteinsbank in Verbindung die folgenden umfassen: eine geeignet hergerichtete Stütze, um in gewissem Abstand von der Gesteinsbank festgelegt werden zu können, einen längs einer Stützsäule in lotrechter Richtung einstellbaren Klemmring (18), eine um eine waagerechte Achse drehbare, an dem Klemmring (18) angeordnete Gabel, die unmittelbar an dem hinteren Teil des teleskopischen Trägers befestigt ist, und eine vordere Stütze, mittels der das vordere Ende des genannten teleskopischen Trägers abgestützt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung für die Verschiebungen des Schlittens gegenüber dem Träger aus einem sich unter Einwirkung eines Steuermechanismus längs des Trägers bewegenden Wagen besteht, wobei der Wagen in Längsrichtung von dem Schlitten umfaßt ist, und eine federnde Vorrichtung zwischen diesem Schlitten und der Vorderwand des Wagens dergestalt angeordnet ist, daß sie eine abgefederte Vorwärtsbewegung des Schlittens gestattet.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuermechanismus aus folgenden Teilen zusammengesetzt ist: aus einer in Längsrichtung angeordneten Zahnstange, die von dem Vorderteil des teleskopisehen Trägers getragen ist, und einem an einer Querwelle befestigten Ritzel, wobei die Querwelle in dem Wagen drehbar gelagert und mit einem Betätigungsorgan, z. B. einem Handrad, versehen ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blockiervorrichtung vorgesehen ist, mittels der der Wagen längs des teleskopischen Trägers feststellbar ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorderteil des teleskopischen Trägers eine Führungsvorrichtung für den Bohrer der Bohrmaschine trägt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Führungsvorrichtung aus einem leicht montierbaren Zapfenlager mit angelenktem oder abnehmbarem Deckel besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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