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EP2568245B1 - Einrichtung zur Zuführung von Spülmedium in einem Bohrhammer - Google Patents

Einrichtung zur Zuführung von Spülmedium in einem Bohrhammer Download PDF

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Publication number
EP2568245B1
EP2568245B1 EP12181514.6A EP12181514A EP2568245B1 EP 2568245 B1 EP2568245 B1 EP 2568245B1 EP 12181514 A EP12181514 A EP 12181514A EP 2568245 B1 EP2568245 B1 EP 2568245B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
flushing medium
supply means
holding part
supply
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP12181514.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2568245A1 (de
Inventor
Michael Wolfsberger
Romain Clesen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TMT-BBG RESEARCH und DEVELOPMENT GmbH
Original Assignee
TMT -BBG Research und Development GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TMT -BBG Research und Development GmbH filed Critical TMT -BBG Research und Development GmbH
Priority to PL12181514T priority Critical patent/PL2568245T3/pl
Publication of EP2568245A1 publication Critical patent/EP2568245A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2568245B1 publication Critical patent/EP2568245B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F27D3/1527—Taphole forming equipment, e.g. boring machines, piercing tools
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/12—Opening or sealing the tap holes

Definitions

  • the invention relates to a device for supplying a flushing medium to the tool of a hammer drill, in particular to a tool of a taphole drill at the blast furnace, consisting essentially of a housing, in this axially displaceable in an advanced and a reset position Bohrwerkmaschinegne-holding means a centric hollow and with at least one supply channel for the flushing medium, a cooperating with the holding means for a jerky and optionally rotating drive transmission part and a Zuleitsch and holding part with a flushing medium inlet.
  • Rotary hammers with a drilling tool in heavy impact and optionally rotational operation in particular for the open position of tap holes of metallurgical vessels, usually require a supply of detergent to the work area of the tool to discharge cuttings from the well and, where appropriate, to cool the tool cutting.
  • the at least one axially extending detergent channel having drilling tool is set in a drilling tool holding means or adapter, which is or in a housing displaceably mounted within limits and rotatable.
  • a supply of a flushing medium can be effected by means of lines or recesses from the housing in the drilling tool holding means, between these parts seals prevent leakage of the medium.
  • a dishwashing liquid guide to the tool has the disadvantage that at a moderate wear of the bearings between Bohrwerkmaschine-holding means and the housing of the hammer, although another trouble-free hammer operation made it possible to repair due to sealing problems.
  • the invention has the object to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a means for supplying a flushing medium to the tool of a hammer drill, in particular to a tool of a tap hole drilling machine on a metallurgical vessel of the type mentioned, which is a low wear has in the hard drilling operation and essentially at the same time make it necessary to change the bearing bushes between Bohrwerkmaschine-holding means and housing and a change of the seals in the supply path for the detergent.
  • a substantially axsymmetrisch shaped supply line and the associated holding part form a preferably non-detachably connected component, wherein the supply means on both sides respectively distal sliding bearings, in particular guide straps and seals for Bohrtechnikmaschine-holding means out and that Holding part opposite the Housing and / or associated with this fixing ring radially within limits in bending displaceable, but is fixed tangentially positively.
  • the advantages achieved with the supply line and the associated holding part according to the invention are essentially due to the fact that it is radially movable within limits as a so-called “floating" supply line or supply element, which can be sealingly applied to the drilling tool holding means, and a Guided by the housing alone in the direction of rotation form fit.
  • the drilling tool holding means can carry out a radial displacement in the housing in the case of wear of the bearings within limits, wherein the component, supply means with holding part, although secured against rotation, but can follow a displacement of the drilling tool holding means.
  • the radially displaceable component formed from supply means for the flushing medium and holding part, axially adjacent to the bearing bush, is fixed by a spacer element, and after releasing the fixing ring from the housing of this with the component the supply means including guide straps and seals and the bearing bush with spacer element are extendable.
  • Such can be made in a simple and economical way at a substantially simultaneous wear of the bearing and sealing elements in the short term repair.
  • the seals and guide bands of the supply medium for the flushing medium and the bearing bush for the drilling tool holding means in the housing are exchangeable, with no additional components to disassemble and assemble, whereby the required repair time of the hammer drill is reduced efficiently.
  • a reference list is intended to facilitate an association of the functional means and parts in the representation.
  • Fig. 1 shows in section a device according to the invention, wherein above the center line, the drilling tool holding means is shown in the advanced position and below the center line in the reset position.
  • a drilling tool holding means 1 has a receiving area for a tool with flushing channel in the distal projecting area.
  • Centric in Basic area of a tool holder from the holding means 1 is a hollow, which forms by means of an oblique bore to the outside a supply channel 11 for a flushing medium.
  • a drilling tool holding means 1 is intermittently and optionally rotated by a transmission part 2 and has work related, based on a housing 3, an advanced and a reset position.
  • a supply means 4 has an axsymmetric radial recess with a length which corresponds at least to a distance between the advanced and reset position of the drilling tool holding means 1.
  • a supply line 4 is connected to a holding part 5 fixed to a component 4,5, wherein in the holding part 5, a flushing medium inlet 51 is connected to the radial recess in the supply line 4.
  • Sliding bearings or guide belts 41, 41 'and seals 42, 42' are arranged toward the drilling tool holding means 1 on both sides of a radial recess in the supply line 4.
  • a loose guide is such that in the radial direction, the component is displaceable 4.5, but tangentially a planar or similar stop prevents rotation of the element, so that the supply means 4, so to speak, "floating" on Bohrwerkmaschine-holding means 1 follows its radial displacement.
  • the bearing bush 6 in the housing 3 for the drilling tool holding means 1, defined by a spacer 61 and a supply means 4 for a flushing medium, are positioned axially adjacent, as can be seen from Fig. 1 is easily removed, after loosening a fixing ring 31 in a simple way in a repair of the hammer after discharge of Bohrwerkmaschine-holding means 1, the supply means 4 and the bearing bush 6 with the spacer 61 deducted and serviced parts are introduced into the housing 3 again.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Zuführung eines Spülmediums zum Werkzeug eines Bohrhammers, insbesondere zu einem Werkzeug einer Stichloch-Bohrmaschine am Hochofen, bestehend im Wesentlichen aus einem Gehäuse, einem in diesem axial in eine vorgeschobene und eine rückgestellte Position verschiebbaren Bohrwerkzeug-Haltemittel mit einem zentrischen Hohl und mit mindestens einem Zuführungskanal für das Spülmedium, einem mit dem Haltemittel für einen stoßweise und gegebenenfalls rotierenden Antrieb zusammenwirkenden Übertragungsteil und einem Zuleitmittel sowie Halteteil mit einem Spülmedium-Einlass.
    Bohrhämmer mit einem Bohrwerkzeug im schweren Schlag- und gegebenenfalls Rotationsbetrieb, insbesondere zur Offenstellung von Abstichöffnungen von metallurgischen Gefäßen, erfordern zumeist eine Zuführung eines Spülmittels zum Arbeitsbereich des Werkzeuges, um Bohrklein aus dem Bohrloch auszutragen und gegebenenfalls die Werkzeugschneiden zu kühlen.
  • Generell ist dabei das zumindest einen axial verlaufenden Spülmittelkanal aufweisende Bohrwerkzeug in einem Bohrwerkzeug-Haltemittel oder Adapter festgelegt, welches bzw. welcher in einem Gehäuse in Grenzen verschieb- und drehbar gelagert ist.
  • Eine Zuführung eines Spülmediums kann dabei mittels Leitungen bzw. Ausnehmungen vom Gehäuse in das Bohrwerkzeug-Haltemittel erfolgen, wobei zwischen diesen Teilen Dichtungen ein Austreten des Mediums verhindern.
    Eine derartige Spülmittelführung zum Werkzeug hin hat jedoch den Nachteil, dass bei einem maßvollen Verschleiß der Lagerstellen zwischen Bohrwerkzeug-Haltemittel und Gehäuse des Hammers, der zwar einen weiteren störungsfreien Hammerbetrieb ermöglichte, eine Reparatur aufgrund von Dichtproblemen vorzunehmen ist.
    Es wurde schon versucht, an einem in Axrichtung verlängerten Bohrwerkzeug-Haltemittel ein eigenes Zuleitungsmittel für ein Spülmedium, welches nicht in das Hammergehäuse integriert ist, anzuordnen, welches jedoch die Nachteile einer verkürzten Bohrlänge und einer vergrößerten Belastung der Lagerstellen aufweist.
  • Aus der DE 11 88 014 ist ein Gesteinsbohrgerät mit exzentrisch arbeitendem Borhwerkzeug zum Unterschneiden des gleichzeitig mitgeführten Futterrohrstranges bekannt, wobei das oberste Futterrohr in einem sogenannten Spülkopf eingeschraubt ist. Eine Spülmittelzufuhr oder eine Ableitung desselben erfolgt aus dem Raum zwischen Futterrohr und Bohrstange mittels eines Kanals in der mit dem Futterrohr verbundenen Buchse und einer diese umgebenden Drehhülse.
  • Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die Nachteile im Stand der Technik zu überwinden und eine Einrichtung zur Zuführung eines Spülmediums zum Werkzeug eines Bohrhammers, insbesondere zu einem Werkzeug einer Stichloch-Bohrmaschine an einem metallurgischen Gefäß der eingangs genannten Art zu schaffen, welche einen geringen Verschleiß im harten Bohrbetrieb aufweist und im Wesentlichen gleichzeitig ein Wechseln der Lagerbuchsen zwischen Bohrwerkzeug-Haltemittel und Gehäuse und ein Wechseln der Dichtungen im Zuleitungsweg für das Spülmittel erforderlich machen.
  • Dieses Ziel wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung innovativ dadurch erreicht, dass ein im Wesentlichen axsymmetrisch ausgeformtes Zuleitungsmittel und das zugehörige Halteteil ein, vorzugsweise unlösbar verbundenes Bauelement bilden, wobei das Zuleitungsmittel beiderseits jeweils distal Gleitlager, insbesondere Führungsbänder und Dichtungen zum Bohrwerkzeug-Haltemittel hin aufweist und das Halteteil gegenüber dem Gehäuse und/oder einem mit diesem verbundenen Fixierring radial in Grenzen bei Biegung verschiebbar, jedoch tangential formschlüssig festgelegt ist.
  • Die mit dem Zuleitungsmittel und dem zugehörigen Halteteil gemäß der Erfindung erzielten Vorteile sind im Wesentlichen darin begründet, dass dieses radial in Grenzen bewegbar als sogenanntes "schwimmendes" Zuleitungsmittel bzw. Zuleitungselement ausgeformt ist, welches sich dichtend an das Bohrwerkzeug-Haltemittel anlegen kann, und eine Führung durch das Gehäuse alleine in Drehrichtung formschlüssig erfolgt. Das Bohrwerkzeug-Haltemittel kann bei einem Verschleiß der Lagerstellen in Grenzen eine radiale Verschiebung im Gehäuse ausführen, wobei das Bauelement, Zuleitungsmittel mit Halteteil zwar gegen Verdrehung gesichert ist, jedoch einer Verschiebung des Bohrwerkzeug-Haltemittels folgen kann.
  • Vorteilhaft ist weiters auch die Ausführungsvariante nach Anspruch 2, bei welcher das radial verschiebbare Bauelement, gebildet aus Zuleitungsmittel für das Spülmedium und Halteteil, axial benachbart zur Lagerbuchse, festgelegt durch ein Distanzelement, positioniert ist und nach Lösen des Fixierringes vom Gehäuse aus diesem das Bauelement mit dem Zuleitungsmittel samt Führungsbänder und Dichtungen und die Lagerbuchse mit Distanzelement ausziehbar sind.
  • Derart kann auf einfache und wirtschaftliche Weise bei einem im Wesentlichen gleichzeitigen Verschleiß der Lager und Dichtungselemente kurzfristig eine Reparatur vorgenommen werden. In einem Arbeitsgang sind die Dichtungen und Führungsbänder des Zuleitmittels für das Spülmedium sowie die Lagerbuchse für das Bohrwerkzeug-Haltemittel im Gehäuse tauschbar, wobei keine zusätzlichen Bauteile zu demontieren und zu montieren sind, wodurch die erforderliche Reparaturzeit des Bohrhammers effizient reduzierbar ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, welches lediglich einen Ausführungsweg derselben darstellt, ist in der Zeichnung gezeigt und wird nachfolgend beschrieben.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    Eine Einrichtung zur Zuführung für ein Spülmedium zum Werkzeug eines Bohrhammers
  • Eine Bezugszeichenliste soll eine Zuordnung der Funktionsmittel und Teile in der Darstellung erleichtern.
  • Es stellen dar:
    • 1
    Bohrwerkzeug-Haltemittel
    11
    Zuführungskanal für Spülmedium
    2
    Übertragungsteil
    3
    Gehäuse
    31
    Fixierring
    4
    Zuleitungsmittel
    41, 41'
    Gleitlager
    42, 42'
    Dichtung
    5
    Halteteil
    51
    Spülmedium-Einlass
    6
    Lagerbuchse
    61
    Distanzelement
  • Fig. 1 zeigt im Schnitt eine erfindungsgemäße Einrichtung, wobei oberhalb der Mittellinie das Bohrwerkzeug-Haltemittel in vorgeschobener Position und unterhalb der Mittelline in rückgestellter Position dargestellt ist.
  • Ein Bohrwerkzeug-Haltemittel 1 weist im distalen auskragenden Bereich einen Aufnahmebereich für ein Werkzeug mit Spülkanal auf. Zentrisch im Grundbereich einer Werkzeugaufnahme vom Haltemittel 1 befindet sich ein Hohl, welches mittels einer schrägen Bohrung nach außen einen Zuführungskanal 11 für ein Spülmedium bildet.
  • Ein Bohrwerkzeug-Haltemittel 1 wird von einem Übertragungsteil 2 stoßweise und gegebenenfalls rotierend angetrieben und hat arbeitsbedingt, bezogen auf ein Gehäuse 3, eine vorgeschobene und eine rückgestellte Position.
  • Um eine ununterbrochene Zufuhr eines Spülmittels zum Werkzeug sicherzustellen, weist ein Zuleitungsmittel 4 eine axsymmetrische radiale Ausnehmung mit einer Länge auf, welche zumindest einer Distanz zwischen vorgeschobener und rückgestellter Position vom Bohrwerkzeug-Haltemittel 1 entspricht.
  • Ein Zuleitungsmittel 4 ist mit einem Halteteil 5 fest zu einem Bauelement 4,5 verbunden, wobei im Halteteil 5 ein Spülmedium-Einlass 51 mit einer Verbindung zur radialen Ausnehmung im Zuleitungsmittel 4 besteht.
  • Beiderseits einer radialen Ausnehmung im Zuleitungsmittel 4 sind distal nach innen zur Axe gerichtet Gleitlager bzw. Führungsbänder 41, 41' und Dichtungen 42, 42' zum Bohrwerkzeug-Haltemittel 1 hin angeordnet.
  • Ein Bauelement, bestehend aus Zuleitungsmittel 4 und Halteteil 5, liegt mittels Lager 41, 41' und Dichtungen 42, 42' einerseits an der Außenoberfläche des Bohrwerkzeug-Halters 1 an und wird anderseits durch das Halteteil 5 vom Gehäuse 3 mit Fixierring 31 lose geführt.
  • Eine lose Führung erfolgt derart, dass in radialer Richtung das Bauelement 4,5 verschiebbar ist, tangential jedoch ein ebenflächiger oder dergleichen Anschlag eine Drehung des Elements verhindert, sodass das Zuleitungsmittel 4 sozusagen "schwimmend" am Bohrwerkzeug-Haltemittel 1 dessen radialer Verschiebung folgt.
  • Wenn erfindungsgemäß die Lagerbuchse 6 im Gehäuse 3 für das Bohrwerkzeug-Haltemittel 1, festgelegt durch ein Distanzelement 61 und ein Zuleitungsmittel 4 für ein Spülmedium, axial benachbart positioniert sind, kann, wie aus Fig. 1 leicht entnehmbar ist, nach einem Lösen eines Fixierringes 31 auf einfache Weise bei einer Reparatur des Bohrhammers nach Austrag des Bohrwerkzeug-Haltemittels 1 das Zuleitungsmittel 4 und die Lagerbuchse 6 mit dem Distanzelement 61 abgezogen und servierte Teile in das Gehäuse 3 wieder eingebracht werden.

Claims (2)

  1. Einrichtung zur Zuführung eines Spülmediums zum Werkzeug eines Bohrhammers, insbesondere zu einem Werkzeug einer Stichloch-Bohrmaschine am Hochofen, bestehend im Wesentlichen aus einem Gehäuse (3), einem in diesem axial in eine vorgeschobene und eine rückgestellte Position verschiebbaren Bohrwerkzeug-Haltemittel (1) mit einem zentrischen Hohl und mit mindestens einem Zuführungskanal (11) für das Spülmedium, einem mit dem Haltemittel (1) für einen stoßweise und gegebenenfalls rotierenden Antrieb zusammenwirkenden Übertragungsteil (2) und einem Zuleitmittel (4) sowie Halteteil (5) mit einem Spülmedium-Einlass (51), dadurch gekennzeichnet, dass ein im Wesentlichen axsymmetrisch ausgeformtes Zuleitungsmittel (4) und das zugehörige Halteteil (5) ein, vorzugsweise unlösbar verbundenes Bauelement bilden, wobei das Zuleitungsmittel (4) beiderseits jeweils distal Gleitlager (41, 41'), insbesondere Führungsbänder und Dichtungen (42, 42') zum Bohrwerkzeug-Haltemittel (1) hin aufweist und das Halteteil (5) gegenüber dem Gehäuse (3) und/oder einem mit diesem verbundenen Fixierring (31) radial in Grenzen bei Biegung verschiebbar, jedoch tangential formschlüssig festgelegt ist.
  2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das radial verschiebbare Bauelement, gebildet aus Zuleitungsmittel (4) für das Spülmedium und Halteteil (5), axial benachbart zur Lagerbuchse (6), festgelegt durch ein Distanzelement (61) positioniert ist und nach Lösen des Fixierringes (31) vom Gehäuse (3) aus diesem das Bauelement (4, 5) mit dem Zuleitungsmittel (4) samt Führungsbänder (41, 41') und Dichtungen (42, 42') und die Lagerbuchse (6) mit Distanzelement (61) ausziehbar sind.
EP12181514.6A 2011-09-08 2012-08-23 Einrichtung zur Zuführung von Spülmedium in einem Bohrhammer Active EP2568245B1 (de)

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PL12181514T PL2568245T3 (pl) 2011-09-08 2012-08-23 Urządzenie do doprowadzania środka płuczącego w młotowiertarce

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Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA1294/2011A AT511616B1 (de) 2011-09-08 2011-09-08 Einrichtung zur zuführung von spülmedium in einem bohrhammer

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EP2568245A1 EP2568245A1 (de) 2013-03-13
EP2568245B1 true EP2568245B1 (de) 2018-02-28

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US (1) US9689616B2 (de)
EP (1) EP2568245B1 (de)
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KR (1) KR101418494B1 (de)
CN (1) CN102990461B (de)
AT (1) AT511616B1 (de)
BR (1) BR102012022553B1 (de)
CA (1) CA2788800C (de)
ES (1) ES2663716T3 (de)
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PL (1) PL2568245T3 (de)
RU (1) RU2596174C2 (de)
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