DE13566C - Neuerungen an Perkussions - Gesteinbohrmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Diese Bohrmaschine bewirkt, wie jede, automatische Bohrmaschine, vier verschiedene Operationen :

1. die Vorwärtsbewegung des zum Bohren des Gesteins bestimmten Werkzeuges;

2. die Drehung des Werkzeuges, damit dessen Schnittflächen wechselweise auf allen Punkten des Bohrloches zur Geltung kommen;

3. die Vorwärtsbewegung des Cylinders in gleichem Mafse, wie das Loch tiefer wird, so dafs der Kolben sich stets mit ihm in derselben relativen Lage befindet;

4. das Zurückgehen des Cylinders in seine ursprüngliche Lage.

Die nachfolgende Beschreibung zeigt, wie diese vier Bewegungen stattfinden.

Die Maschine besteht aus einem Cylinder A, ähnlich dem Cylinder einer Dampfmaschine, welcher sich auf zwei gezahnten Stangen HH¹ bezw. zwischen denselben in eingehobelten Nuthen hin- und herbewegen kann. Diese beiden Zahnstangen sind an beiden Enden mit einander verbunden, hinten durch ein Hintertheil K, mittelst welchem die Maschine gleichzeitig auf dem Gestell festgeschraubt wird, vorn durch ein Kopfstück _/ in welchem die Mechanismen für die Rotation des Werkzeuges enthalten sind.

In dem Cylinder A bewegt sich ein Kolben B, dessen Stange über den wulstförmigen Ansatz a hinaus in G verlängert ist. Am Ende der Stange G ist eine Muffe befestigt, in welche der Gesteinsbohrer eingesteckt und befestigt wird. Der Cylinder wird vorn und hinten, durch folgende Einrichtungen auf den Zahnstangen festgehalten:

1. Vorn wird die Befestigung durch eine Gabel L bewerkstelligt, deren zwei zugeschärfte Enden in die Zahnlücken der Zahnstangen eingreifen. Diese Gabel wird mittelst des Hebels T, gegen dessen hinteres Ende fortwährend der durch comprimirte Luft vorgetriebene kleine Kolben N andrückt, in Eingriff mit den Zahnstangen H und H¹ gehalten und verhindert so das Vorwärtsschreiten des Cylinders.

2. Hinten wird der Cylinder festgehalten durch Eingriff der Traverse Q in die auf der unteren Seite der Zahnstangen befindlichen Zähne. Diese Traverse Q sitzt fest in den Enden einer Gabel, die mittelst des kleinen Kolbens O und darunter fortwährend wirkender comprimirter Luft nach oben gedrückt wird.

Die comprimirte Luft wird in den Cylinder mittelst eines an das Schraubstück S angeschraubten Schlauches eingeführt und gelangt durch einen Kanal im Boden des Cylinders erstens unter den kleinen Kolben O, zweitens in den Schieberkasten D, und von da durch einen kleinen Verbindungskanal unter den kleinen Kolben N. '

Die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kolbens im Cylinder wird bestimmt durch das Spiel eines Drehschiebers D, der um seine Axe oscillirt. Je nachdem er bei dieser oscillirenden Bewegung den einen oder anderen Kanal freimacht, tritt die comprimirte Luft vor oder hinter den Kolben und strömt gleichzeitig auf

der entgegengesetzten Seite durch den inneren hohlen Raum des Schiebers, der mit der äufseren atmosphärischen Luft in Verbindung steht, die gewirkt habende comprimirte Luft aus.

Die Bewegung des Drehschiebers wird hervorgerufen durch die den Balancier F tragende Stange E, indem alternirend die konischen Flächen des wulstartigen Ansatzes α der Kolbenstange den Balancier F bei jeder Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kolbens hin und her oscilliren lassen.

In der Zeichnung ist der Kolben am Ende seines Laufes nach hinten angelangt, der Balancier F wird so gestellt, dafs er dem Drehschieber die Lage für den Eintritt der comprimirten Luft hinter dem Kolben giebt. Der Kolben wird nach vorn getrieben und der Bohrer schlägt gegen das Gestein; damit hat der Kolben aber auch das Ende seines Laufes nach vorn erreicht, der Balancier F wird umgestellt und damit öffnet der Drehschieber der comprimirten Luft den Kanal vor dem Kolben, und der Rückwärtsgang findet statt.

Um die Drehung des Bohrers zu bewirken, ist in der Verlängerung der Kolbenstange eine spiralförmige Nuth q angebracht, in welche der Keil eines gezahnten Rädchens b eingreift, das sich in Eingriff mit einem zweiten gezahnten Rädchen c befindet. Das letztere sitzt fest im Gehäuse des Kopfstückes J und kann sich nicht drehen, während das Rädchen b sich drehen kann, wenn es aufser Eingriff mit c ist. Durch die Vorwärtsbewegung des Kolbens bezw. der Kolbenstange und des Gesteinsbohrers wird das Rädchen b mit nach vorn gedrückt, so weit die Schraubenfeder es zuläfst, und kommt dadurch aufser Eingriff, wird aber gleichzeitig durch den Eingriff seines Keiles in die Nuth der Stange G etwas gedreht. Das Rädchen c besitzt keinen Keil und kann die Stange G frei hindurchgehen. Beim Rückwärtsgange des Kolbens wird das Rädchen b ebenfalls wieder mit zurückgenommen, es kommt in Eingriff mit dem festsitzenden Rädchen c und zwingt nun, weil es mittelst des Keiles in die Nuth der Stange G eingreift, die Stange G entsprechend der Spirale eine drehende Bewegung zu machen, so dafs also bei jedem Kolbenspiel die Schnittflächen der Bohrer im Loch des Felsens eine andere Lage einnehmen.

Durch das Vorwärtstreiben des Gesteinsbohrers dringt dieser mehr und mehr im Loch vor und schliefslich würde der Kolben am Deckel des Cylinders anstofsen. Ehe dies jedoch eintritt, trifft die vordere Kegelfläche des Ansatzes a der Kolbenstange den Nocken M, welcher fest auf dem um einen Zapfen drehbaren Hebel T sitzt. Es wird hierdurch die Gabel L aufser Eingriff mit den Zahnstangen gesetzt und der Cylinder also nach vorn nicht mehr festgehalten. In diesem Augenblick befindet sich der Kolben am Ende des Weges nach vorn, der Drehschieber hat den vorderen Eintrittskanal freigemacht und comprimirte Luft tritt vor den Kolben. Da jedoch Kolben, Kolbenstange, Verlängerung derselben und Bohrer viel mehr Masse bezw. Gewicht repräsentiren, als der Cylinder, so wird der Cylinder 'nach vorn getrieben und vorläufig noch nicht der Kolben nach hinten. Durch die Vorwärtsbewegung des Cylinders verläfst aber Nocken M die Kegelfläche bei a, die Gabel kommt angedrückt durch das Kölbchen N wieder in Eingriff mit den Zahnstangen, so dafs der Cylinder wieder festsitzt, und nunmehr erst beginnt die Rückwärtsbewegung des Kolbens und der normale Gang der Maschine.

Dieses Spiel wiederholt sich mit dem Vordringen des Bohrers im Loch immer wieder, bis der Cylinder in die äufserst zulässige Lage nach vorn angekommen ist.

Die Rückwärtsbewegung der Maschine bewirkt man auf die gleiche Art, indem man durch den excentrischen Hebel R mittelst Hand den kleinen Kolben O niederdrückt und dadurch die Traverse Q aufser Eingriff mit den Zahnstangen bringt. Der Cylinder ist dann nach hinten nicht mehr festgehalten, und wenn dann die comprimirte Luft hinter den Kolben in seiner äufserst hinteren Lage eintritt, so wird der Cylinder um den ganzen Kolbenhub zurückgetrieben, dann tritt Luft vor den Kolben, treibt diesen zurück, weil nach vorn der Cylinder immer festgehalten, dann geht der Cylinder wieder um einen Kolbenhub weiter zurück u. s. w., bis die Maschine in ihrer äufsersten Lage nach hinten angekommen, oder aber mittelst Herumschlagens des kleinen excentrischen Hebels der kleine Kolben O wieder frei geworden und die Traverse wieder in Eingriff mit den Zahnstangen ist.

Claims (2)

P ATENT-An Sprüche: Bei einer Gesteinsbohrmaschine:

1. Die Einrichtung, die einen Rückwärtsgang des ganzen Percussionsapparates durch den Cylinder und Kolben selbst bewerkstelligt durch Einrücken eines Hebels, welcher einen sonst continuirlich, durch den Luftdruck nach oben gedrückten Kolben niederdrückt und gleichzeitig die als Sperrzeug auf die Führungszahnstangen des Cylinders für den Rückwärtsgang desselben wirkende Traverse auslöst.

2. Die Anordnung einer Spiralfeder, welche das eine Sperrkrbnenrad b an das andere fest andrückt, zum Zweck der Drehung des Bohrers beim Rückgange und der Verschieb-

lichkeit von b beim Vorschnellen des Bohrers ohne Rotation.

Die Gesammtcombination einer Gesteinsbohrmaschine aus den unter ^ ι. und 2 dargestellten Einrichtungen mit Bezug auf

a) die Anordnung, vermöge deren der Bohrer ohne Rotation vorschnellt:

b) die Vorwärtsbewegung des Cylinders beim Tieferwerden des Loches;

c) das automatische Zurückgehen des Cylinders in seine ursprüngliche Lage.

Alles wie mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.