DE1783155C2 - Hydraulisches Steinsprenggerät - Google Patents
Hydraulisches SteinsprenggerätInfo
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- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
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Description
30
Es ist bekannt, in Steinbrüchen und steinverarbeitenden Betrieben Gesteine, beispielsweise größere Steinblöcke,
dadurch zu zerlegen, daß in gewünschter Spaltrichtung hintereinander Bohrlöcher eingebracht werden,
in die dann Keile eingeschlagen oder -gepreßt werden. Hierzu werden neuerdings geteilte Einsatzstücke
verwendet, die in die Bohrlöcher eingesetzt und durch Keile auseinandergedrückt werden. Es ist auch
nicht neu (vgl. unter anderem die deutsche Patentschrift 960 167 und USA.-Patentschrift 2 385 753), die
Keile hydraulisch zu betätigen.
Diese bekannten Geräte haben den Nachteil, daß sie infolge ihrer Bauart Bohrlöcher mit sehr großen
Durchmessern benötigen und deshalb unwirtschaftlich arbeiten. Die in Steinbrüchen üblichen Bohrlöcher zum
Zerlegen von Gesteinsbrocken haben meist einen Durchmesser von weniger als 30 mm, nur in besonderen
Fällen höchstens 40 mm, denn je kleiner der Lochdurchmesser ist, desto geringer ist die zu ihrer Herstellung
erforderliche Bohrarbeit.
Bei der Anordnung nach der zweitgenannten Patentschrift sind zwischen den Einsatzstücken und dem einschiebbaren
Keil Rollenlager vorgesehen, welche nachteiligerweise unverhältnismäßig viel Platz in Anspruch
nehmen. Wegen der starken Beanspruchung bei Hartgestein müssen darüber hinaus bei dieser Anordnung
sowohl der Keil als auch die Einsatzstücke stark bemessen sein. Hinzu kommt, daß Rollenlager den bei
Verwendung hoher hydraulischer Drücke auftretenden Beanspruchungen nicht standhalten und durch den in
sie unvermeidbar eindringenden Gesteinsstaub sehr rasch zerstört werden. Endlich werden die Bohrlöcher
sehr häufig nicht geradlinig gebohrt, weil die schweren Bohrhammer von Hand geführt werden und infolgedessen
die verstärkte Bohrkrone der Bohrstange leicht seitlich ausweicht.
Aus der USA.-Patentschrift 2 093 452 ist ferner eine Mineralsprengvorrichtung bekannt, bei welcher ein hydraulisch
betätigter Schubkeil auf in Bohrlöcher einföhrbare Einsatzstücke einwirkt, welche am Zylinder
mittels Schwenkgliedern und Bolzen seitlich bewegbar aufgehängt sind.
Diese Konstruktion besitzt an sich die Nachteile der eingangs erläuterten Geräte nicht.
Dennoch haben Geräte dieser Art keinen Eingang in die Praxis gefunden, da sie den beim Sprengen von Gestein
auftretenden mechanischen Belastungen nicht standhalten. Bei diesen Geräten sind besonders die
Kolbenstange und die Aufhängung der Einsatzstücke gefährdet.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Führung der Kolbenstange und die Aufhängung
der Einsatzstücke so zu verbessern, daß das Gerät ohne Bruchgefahr die zum Sprengen von Gestein
erforderlichen Kräfte aufbr-ngt.
Die vorliegende Erfindung geht von einem Steinsprenggerät aus, das aus einem Zylinderblock besteht,
in dem ein hydraulisch betättgbarer Kolben längsbeweglich
angeordnet ist, der über einen mit seiner Kolbenstange verbundenen Schubkeil auf in Bohrlöcher
einsetzbare, seitlich bewegbare und mit dem Gerät verbundene Einsatzstücke und mit einer Neigung des
Gleitkeiles entsprechender Schrägung einwirkt, wobei die Kolbenstange von einem mit dem Zylinder öldicht
verschraubten Führungsstück geführt ist.
Gelöst wird die angegebene Aufgabe dadurch, daß am unteren Ende des rohrförmigen Führungsstückes
die Einsatzstücke auf Querbolzen axial unverschiebbar und seitlich entsprechend dem Querhub des Keiles beschränkt
verschiebbar eingehängt sind, wobei die Querbolzen gleichzeitig der Führung des Keils dienen.
Diese Konstruktion ergibt ein handliches Gerät mit welchem in kleinsten Bohrlöchern die größtmögliche
Kraftwirkung erzielt wird.
Insbesondere verhindert das dickwandige Führungsrohr, daß die bei ungleichmäßiger Belastung der Einsatzstücke
auftretenden Biegebelastungen auf die gegen Biegung empfindliche Kolbenstange übertragen
werden. Vielmehr folgen lediglich der relativ schlanke Gleitkeil sowie die Einsatzstücke einer Biegung. Auch
bei letzteren besteht dank der erfindungsgemäßen Konstruktion keine Bruchgefahr, da die innerhalb des
Topfes gelagerten Köpfe der Einsatzstücke seitlich nur beschränkt und in axialer Richtung überhaupt nicht
ausweichen können.
Die in Bohrlöcher einzuführenden Einsatzstücke haben in vorteilhafter Weise einen kreisförmigen Umriß.
Wenn jedoch höhere Flächendrücke erzielt werden sollen, um ein stärkeres Zersplittern des Gesteins zu erreichen,
empfehlen sich Einsatzstücke mit dreieckigem Querschnitt.
An Stelle von wenigstens zwei Einsatzstücken kann das erfindungsgemäße Gerät auch mit drei oder mehreren,
symmetrisch zum Gleitkeil angeordneten Einsatzstücken versehen sein.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. In dieser
zeigt
F i g. 1 ein erfindungsgemäßes Steinsprenggerät im Vertikalschnitt,
F i g. 2 einen zweiteiligen Einsatz mit kreisförmigem Umriß im Querschnitt,
F i g. 3 einen zweiteiligen Einsatz mit Schneiden im Querschnitt,
Fig.4 einen dreiteiligen Einsatz mit kreisförmigem
Umriß im Querschnitt,
F i g. 5 einen dreiteiligen Einsatz mit Schneiden im Querschnitt.
Das in F i g. i dargestellte Spaltgerät weist einen einseitig geschlossenen Hochdruckölzylinder 1 auf, mit
dem ein als Topf ausgebildetes Führungsstück 2 verschraubt und mittels einer elastischer. Schnurdichtung 3
öldicht verbunden ist Der HocLdruckölzylinder 1 und
der Führungskörper 2 begrenzen der Hubraum 4 für die zwischen sich Dichtungen 5 aufnehmenden Rund-Stege
6 eines Kolbens 7, dessen Kolbenstange ä in einer zylindrischen Ausnehmung 9 des Führungskörpers 2
gleitet und mittels einer Dichtung 10 öldicht abgedichtet
ist. Der Hubraum 4 ist mit einem Einlaß U und einem Auslaß 12 für Hochdrucköl ausgerüstet.
An die zylindrische Ausnehmung 9 des Topfes 2 schließt sich eine weitere Ausnehmung 13 an, in der
mittels zweier von Federn 14 nach innen gedrückter Bolzen 15, 16 zwei Einsatzstücke 17,18 mit kreisförmigem
Umriß (vgl. F i g. 2) seitlich bewegbar aufgehängt sind. Diese beiden Einsatzstücke 17,?8 weisen Schrägflächen
19, 20 auf. in den durch diese Schrägflächen gebildeten, sich nach unten verengenden Keilraum ragt
ein schlanker rechteckiger Gleitkeil 21 hinein, der an
seinem oberen Ende einen in eine entsprechende Ausnehmung der Kolbenstange 8 eingesetzten Kopf 22
aufweist. Lediglich sein unteres Ende ist keilförmig ausgebildet, während sein oberes Ende prismenförmig ist.
Bei Zuführung von Druckol in den Einlaß 1 wird der Kolben 7 mit großer Kraft nach unten bewegt, so daß
unter Berücksichtigung des hohen Druckes und der großen Kolbenfläche einerseits und andererseits der
geringen Neigung des Keiles 19 auf die beiden Einsätze 17, 18 eine überaus große Querkraft übertragen wird,
dia erfahrungsgemäß genügt, auch sehr hartes Gestein
zu sprengen. Es hat sich gezeigt, daß man mit relativ wenigen Bohrlöchern und Geräten auch hartes Gestein
ίο in Stücke mit geraden Flächen zerlegen kann.
Unter Umständen, insbesondere bei besonders hartem Gestein und bei Zerkleinerung des Gesteins in viele
unregelmäßige Stücke, ist es zweckmäßig, die in F i g. 3 dargestellte Anordnung zu verwenden. Bei dieser
sind die Einsatzstücke 23, 24 mit längsgerichteten Schneiden 25,26 versehen, die die auf das Gestein einwirkende
Sprengkraft weiter erhöhen.
In Schotterwerken ist es häufig vorteilhaft, zunächst
größere Steine ohne weitere Zerteilung vorzubrechen und danach in möglichst viele Teile zu zersprengen.
Hierfür eignen sich besonders gut die Anordnungen nach F i g. 4 und 5. Bei beiden Anordnungen sind
dreieckige Keile 27 vorgesehen, die entweder auf drei Einsatzstücke 28 mit zusammen kreisförmigem Umriß
oder auf drei Einsatzstücke 29 mit längsgerichteten Schneiden 30 einwirken.
Je nach Bedarf können auch mehr als drei Einsatzstücke Verwendung finden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Steinsprenggerät, bestehend aus einem Zylinderblock,
in dem ein hydraulisch betätigbarer Kolben längsbeweglich angeordnet ist, der über
einen mit seiner Kolbenstange verbundenen Schubkeil auf in Bohrlöcher einsetzbare, seitlich bewegbare
und mit dem Gerät verbundene Einsatzstücke mit einer der Neigung des Gleitkeiles entsprechenden
Schrägung einwirkt, wobei die Kolbenstange von einem mit dem Zylinder öldicht verschraubten
Führungsstück geführt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß am unteren Ende des rohrförmigen Führungsstücks (2) die Einsatzstücke (17, 18)
auf Querbolzen (15, 16) axial unverschiebbar und seitlich entsprechend dem Querhub des Keiles (19)
beschränkt verschiebbar eingehängt sind, wobei die Querholmen (15, 16) gleichzeitig der Führung des
Keiles (19) dienen.
2. Gerät nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzstücke (17, 18, 28) zusammen
einen kreisförmigen Umriß bilden und innen Schrägflächen (19,20) aufweisen.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsatzstücke (23, 24, 29) dreieckige
Querschnitte aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19651783155 DE1783155C2 (de) | 1965-12-07 | 1965-12-07 | Hydraulisches Steinsprenggerät |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19651783155 DE1783155C2 (de) | 1965-12-07 | 1965-12-07 | Hydraulisches Steinsprenggerät |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1783155B1 DE1783155B1 (de) | 1974-09-26 |
DE1783155C2 true DE1783155C2 (de) | 1975-05-15 |
Family
ID=5705327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651783155 Expired DE1783155C2 (de) | 1965-12-07 | 1965-12-07 | Hydraulisches Steinsprenggerät |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1783155C2 (de) |
Cited By (2)
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DE3338368A1 (de) * | 1983-10-21 | 1985-05-02 | Friedhelm 8390 Passau Porsfeld | Druckbacken bzw. -schalen fuer ein hydraulisch betaetigbares geraet zum mechanischen zerlegen von gestein |
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1965
- 1965-12-07 DE DE19651783155 patent/DE1783155C2/de not_active Expired
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Also Published As
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---|---|
DE1783155B1 (de) | 1974-09-26 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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