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. Gesteinsschlagbohrmaschine Die Erfindung betrifft eine Ges.teins,schlagbohrmaschine
mit einem hin und her bewegten Gleitstück, einem mit diesem durch eine Feder verbundenen
Schlagbären und einer von dem Gleitstück aus zwangläufig angetriebenen Umsetzvorrichtung,
die in der Hauptsache aus einer Hülse und einer durch eine steile Verzahnung mit
dieser verbundenen Mutter besteht. Derartige Maschinen sind bekannt.
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Es ist auch als besondere Bauform solcher Maschinen bekannt, den Schlagbären
samt zweier ihn bewegender Federn in dem Gleitstück aufzunehmen, dieses Gleitstück
bis in den WerkstÜckhalter hinein zu verlängern, an seinem Ende eine mit steilem
Außengewinde versehene Hülse vorzusehen und das innere Ende des in Längsrichtung
uriverschiebbaren Werkzeughalters auf dieser Verz.ahnung gleitend zu führen, wobei
das Gleitstück mit Hilfe eines Kurbeltriebs bewegt wird. Eine so gebaute Maschine
ist aber verhältnismäßig schwer, denn das Gleitstück muß über seine beträchtliche
Länge hinweg fest genug sein, um axiale und radiale Kräfte übertragen und den immer
auftretenden Schwingungen gewachsen sein zu können. Die bekannte Maschine ist deshalb
schwer zu handhaben, was besonders bei einem für die verschiedensten Zwecke verwendeten.
Handwerkzeug sehr nachteilig ist. Außerdem wird durch die Bewegung dieser schweren
Masse mit ihren langen Führungsflächen auf der Außen- und Innenseite durch Reibung
und durch die ständige Bewegungsumkehr viel Energie verbraucht, die sich wieder
in unruhigem Lauf, Geräusch und rascher Abnutzung bemerkbar macht.
Es
ist weiter bekannt, zum Umsetzen des Gesteinsbohrers zwei ineinandergesteckte Hülsen
zu verwenden, die durch ein Gesperre in nur einer Drehrichtung verbunden sind, und
eine dieser Hülsen unmittelbar vom Motor aus oder vom Schlagbären aus anzutreiben.
Dabei sind aber entweder lange Kraftübertragungswege nötig, oder der Schlagbär-
wird in seiner Arbeitsfähigkeit merklich gehemmt.
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Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, .daß
das Gleitstück ein Führungsstück in der Form eines Kolbens ist, mit dem die ringförmige
Mutter durch zwei Schubstangen verbunden ist, zwischen denen Feder und Schlagbär
angeordnet sind. Das Führungsstück ist damit so kurz gemacht, wie es für seine Aufgabe
nur eben nötig ist. Seine Führungslänge ist üblicherweise wie bei einem Kolben gleich
dem Durchmesser oder kleiner als dieser. Entsprechend ist auch die Mutter ausgebildet,
die als Ring eine im Vergleich zum Durchmesser geringe Höhe hat.
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Damit ist eine leichte Hammerbauart geschaffen, da der Kolben und
:die Mutter verhältnismäßig kurze Teile sind, und die Schubstangen nur Längskräfte
zu übertragen haben und daher leicht gehalten werden können. So treten nur geringe
Beschleunigungskräfte von der Ums,efzvorrichtung her auf, und da die Führungsflächen
des Kolbens und der Mutter nur kurz sind, auch nur kleine Reibungskräfte. Somit
wird das Gewicht so gering -wie möglich gehalten und die zur Verfügung stehende
Energie ;gut ausgenutzt. Schließlich. kann auch der vom Motor über eine einzige
Feder angetriebene Schlagbär unbeeinflußt von der Umsetzvorrichtung schwingen.
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Es ist zwar grundsätzlich bekannt, Maßnahmen zu treffen, um Gesteinsbohrmaschinen
leicht und transportierbar zu machen. Die Maßnahmen- nach der Erfindung sind jedoch
auf ganz besondere Weise dazu geeignet, wie aus dem Vorstehenden--zu entnehmen ist.
-In der Zeichnung ist -ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung schematisch
dargestellt. Fig. i zeigt eine Prinzipskizze einer Ausführungsform, während Fig.
2 eine Vorrichtung zum schrittweisen Drehen .des Schlagbohrers. in aufgeschnittenem
Zustand wiedergibt und'-.
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Fig. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 2 zeigt.
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Das Gehäuse der ,Gesteinsschlagbohrmaschine besteht aus einem den
nicht gezeichneten Antriebsmotor und einen Kurbeltrieb i, 2 umhüllenden Teil 3,
einem rohrförmigen Mittelteil q. und einem Werkzeughaltergehäuse 5,. In dem rohrföimigen
Gehäusemittelteil 4 ist ein von dem Kurbeltrieb i, 2 geradlinig hin und her bewegter
Antriebsteil 6 (Führungskolben) und .der eigentliche Schlagbär 7 geführt. Der Schlagbär
7 ist mit dem Antriebsteil 6 durch eine Schraubenfeder 8 verbunden. An dem Führungskolben
6 sind einander diametral gegenüberliegend zwei flache Schubstangen 9 so aasgelenkt,
daß aie mit der langen Seite ihres Querschnittes tangential zum Gehäuserohr q. verlaufen.
Sie reichen über den Schlagkolben in seiner tiefsten Stellung hinaus und tragen
an ihrem unteren Ende eine steilgängige Ringmutter io. Diese Ringmutter ist auf
einer drehbaren, jedoch in axialer Richtung nicht verschiebbaren und auf ihrer Außenfläche
ein entsprechendes Steilgewinde i i tragenden Hülse r2 geführt. In dieser Hülse
ist zur schrittweisen Fortschaltung :des Schlagbohrers in nur einer Drehrichtung
,eine (nur in Fig. 2 erkennbare) Zwischenhülse 22 drehbar angeordnet, die von der
Hülse 12 über ein Gesperre in nur einer Drehrichtung mitgenommen wird. In einem
mittigen Vierkantloch dieser Zwischenhülse steckt mit einem entsprechend vierkantigen
Zapfen 13 der Schlagbohrer 14, und zwar so, daß er in axialer Richtung sich darin
bewegen kann. Auf den Kopf 15 dieses Zapfens 13 trifft der Schlagbär 7 auf. Mit
Hilfe einer überwurfkappe 16 und eines Bundes 17 am Bohrer wird dieser am Schlaggerät
gehalten.
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In Fig. 2 ist eine besonders günstige Ausführungsform eines Schaltwerks
zum schrittweisen Weiterdrehen des Schlagbohrers in nur einer Drehrichtung in Einzelheiten
dargestellt. Der rohrförmige Gehäusemittelteil 4 dient in diesem Fall nicht unmittelbar
zur Führung des Schlagkolbens. Für diese Führung ist ein besonderes Rohr 18 vorgesehen.
Zwischen diesen beiden Rohren ist ein gewisser Abstand eingehalten. Der zwischen
diesen beiden Rohren frei bleibende Raum dient einerseits zum Luftausgleich, d.
h. zum Umleiten der von den -bewegten Körpern 6 und 7 verdrängten Luft von der Vorder-
auf die Rückseite dieser Körper. Andererseits werden aber gleichzeitig die Schubstangen
9 - in dem Zwischenraum zwischen den beiden Röhren 4 und 18 geführt.
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'Am untersten Ende der Schubstangen 9 ist eine Mutter io mit Hilfe
von radialen Tragbolzen i9 aasgelenkt. Außerdem weist die Mutter zwei Führungsnasen
2o - auf, die nur auf der rechten Zeichnungshälfte -in Ansicht zu erkennen sind.
.Diese Führungsnasen 2o passen in je eine Führungsbahn, die aus zwei diametral gegenüberliegenden
Längsschlitzen 2i im unteren Ende des Führungsrohres 18 bestehen. Durch diese Führung
wird ein Verdrehen der Mutter verhindert, während eine geradlinige Aufundabbewegung
entsprechend den Bewegungen des Führungskolbens 6, an dem die oberen Enden des Schubgestänges
9 aasgelenkt sind, möglich ist.
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-Die Mutter greift mit ihrem steilgängigen Innengewinde in das Außengewinde
ii der Drehhülse 12 ein, die in noch näher zu beschreibender Weise gegen axiale
Verschiebung gesichert ist. Diese Hülse x2 schwingt entsprechend den. Hinundherbewegungen
der Mutter um ihre Mittelachse hin und her. In dieser Hülse i2 ist eine weitere
Zwischenhülse 22 drehbar gelagert.
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Die Hülsen r2 und 22 sind gegeneinander verdrehbar. Jedoch ist durch
ein Gesperre, das aus in den Umfang der Hülse 22 geschnittenen Zähnen 27 und in
die Hülse 22 eingelassenen federbelasteten Sperrklinken 28 besteht, dafür Sorge
getragen, daß
die Drehbewegung der Hülse 12 nur in einer Drehrichtung
auf die Zwischenhülse 22 übertragen wird. Auf diese Weise wird der vierkantige Zapfen
der Werkzeugainsteckhülse 29 nur schrittweise in einer Drehrichtung verdrehbar.
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Die Hülsen 12 und 22 sind in folgender Weise in ihrer Betriebslage
gesichert: Die Hülse 22 übergreift an ihrem oberen Ende mit einem Bund 23 den oberen
Rand der Hülse 12. Durch einen zwischen den unteren Stirnrand der Hülse 12 und einen
Bund 24 der Zwischenhülse 22 eingelegten zweiteiligen Ring 25 ist eine Längsverschiebung
der Hülse 12 auf der Zwischenhülse 22 unmöglich gemacht. Dieser zweiteilige Ring
25 ist mit einem Fortsatz 26 zwischen das Stirnende des Rohres 18 und das Werkzeughaltergehäuse
5 eingespannt und hält auf diese Weise die Zwischenhülse 22 und über dieser dieAußenhülse
12. Der Einbau dieser Hülsen kann bei der beschriebenen Bauart also in einfacher
Weise durch Einstecken der zusammengebauten Hülsen, Einlegen des zweiteiligen Ringes
und Festspannen des Ringansatzes 26 gegen das Rohr 18 durchgeführt werden.
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Das Rohr 18 ist seinerseits mit dem Rohr 4 über eine in das werkzeugseitige
Ende des Rohres 4 eingesteckte Zwischenhülse 30 und einem gegen die eine
Schulter dieser Hülse einerseits und in einer Ringnut31 des Rohres i8 andererseits
abgestützten zweiteiligen Ring 32 verbunden. Eine auf der Antriebsseite auf das
Rohr 18 geschraubte und sich gegen das Stirnende des Rohres 4 abstützende nicht
gezeichnete Mutter spannt den Ring 32 gegen die Schulter der Zwischenhülse
30 und damit diese gegen das Stirnende des Rohres 4.
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Am werkzeugseitigen Ende der Einrichtung gemäß Fig. 2 ist noch die
Haltekappe 16 zu erkennen, welche das Herausfallen der Einsteckhülse 29 verhindert.