DE201997C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 5δ. GRUPPE^

Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung zur Verbindung von Kolbenstange und Bohrstange von solchen Gesteinbohrmaschinen, bei denen die Bohrstange während der Arbeit in der Kolbenstange durch federnd gelagerte Kugeln gehalten wird, die sich gegen eine doppelkegelstumpfförmige Ausdrehung der Bohrstange legen. Bei solchen Kupplungen waren die Kugeln bisher an Federn festgehalten, konnten sich also nicht frei bewegen. Bei der neuen Kupplung liegen die Kugeln frei in einer Rinne, die aus'zwei mit abgeschrägten Flächen einander zugekehrten Ringen gebildet wird. Der eine dieser Ringe liegt fest, während der-andere federnd an ihn gedrückt wird, so daß bei achsialer Verschiebung der Bohrstange gegen die Kolbenstange die Kugeln zurücktreten und die Ringe auseinandergedrücktwerden,^: wobei die Kugeln aber stets das Bestreben haben,-wieder in die alte Lage zurück zu gelangen, um die Bohrstange in der früheren Stellung zur Kolbenstange zu halten. Um eintretendenfalls die Bohrstange nach Belieben in der. Kolbenstange verschieben zu können, ohne daß sie dabei von den Kugeln beeinflußt wird, ist eine Arretiervorrichtung für den federnd gelagerten Ring angebracht, die diesen in der ausgerückten Stellung festhält, ₁ so daß die. Kugeln ohne Wirkung

sind. . ■'··■.·

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt, und zwar in Fig. ι in einem achsialen Senkrechtschnitt und in ~ :

Fig. 2 in einem .achsialen Wagerechtschnitt.

Fig. 3 und 4 sind Einzelansichten und zeigen in achsialem Schnitt und . Stirnansicht die Kuppelvorrichtung bzw. den Umsetzmechanismus für den Bohrer für sich.

Die Maschine kann in bekannter Weise auf einem Dreifuß oder einem anderen Gestell festgemacht werden und hat ein Gehäuse 4, welches mit Flanschen 3· versehen ist, die an der Unterseite Schienen tragen. Mittels einer in ein Querstück 5 eingreifenden Stellschraube wird die ■ Maschine am Fußgestell verstellt. Die Seitenwände des Gehäuses 4 sind mit Lagerbüchsen 6 aus weichem Metall für die Kurbelwelle 7 versehen, die ungefähr in der Längsmitte der Bohrmaschine liegt und ein Schwungrad 8 trägt. Das Schwungrad 8 ist an seiner Nabe 9 mit Hilfe der an einem -' Flansch 10 der Nabe 9 befestigten Speichen besonders befestigt. Die Nabe 9 trägt einen Kommutator 11 mit dem gewöhnlichen Kontaktsegment für die Bürste 12, mittels welcher ein Stromkreis 13 geschlossen wird, der durch Spule 14, Batterie 15, Zündkerze 16 und Maschinenrahmen geht. Die Bürste 12 wird von einem Ring 17 getragen, der auf der Außenseite des Lagers nahe dem Schwungrad angeordnet ist. Der Ring 17 ist mit einer Feder, versehen, die auf einen Zapfen 18 einwirkt, welcher in eine der Aussparungen des Lagers, eingesteckt wird, um das Schließen des Stromkreises an einem . vorbestimmten Punkt des Kolbenhubes zu bewirken.

Die eine Seitenwand des Gehäuses 4 ist abnehmbar (Fig. 2), um einen Zugang ins Innere . zu ermöglichen, und wird durch abnehmbare

Bolzen ο. dgl. an Ort und Stelle gehalten. An der Rückseite des Gehäuses 4 sind Flanschen ig angebracht, . an welchen der Zylinder 20 befestigt ist. Zwischen Zylinder 20 und Gehäuse 4 ist eine Wand 21 mit Stopfbüchse 22 eingelegt, durch welche die Kolbenstange 23 hindurchführt. Der Kolben 24 ist von der gewöhnlich bei Gasmaschinen verwendeten Form, hat glockenförmige Gestalt und ist mit geeigneten Dichtungsringen versehen. Durch den Kopf des Kolbens 24 geht die Stange 23 hindurch und wird durch eine Mutter 25 festgehalten, während das vordere Ende der Stange 23 eine Schleife 26 trägt, in deren Schlitz 27 sich ein Gleitstück 28 mit Hilfe des Kurbelzapfens 29 des Kurbelarms 30 bewegt.

Die Schleife 26 hat auf der der Kolbenstange entgegengesetzten Seite einen Gewindeansatz 31, auf welchen eine Hülse 32 aufgeschraubt ist. Diese geht durch ein Lager 33 auf der Vorderseite des Gehäuses 4 hindurch und hat einen erweiterten zylinderförmigen Teil 34, auf welchen eine Kappe 35 mit Öffnung 36 aufgeschraubt ist, durch die das Bohrfutter 37 hindurchgesteckt wird. Das Futter bzw. die Bohrstange 37 ist lose verschiebbar in der Hülse 32 und mit einer doppelkegelstumpfförmigen Eindrehung 38 versehen, gegen welche sich Kugeln 39 anlegen, die in einer V-förmigen Rinne 40 liegen. Diese wird durch die geneigten Flächen von Ringen 41 und 42 gebildet, welche im äußeren Ende der Verlängerung 34 eingepaßt und durch die Kappe 35 gehalten sind. Der Ring 41 liegt zweckmäßigerweise fest, während der Ring 42 lose ist und eine Feder 43 zusammendrückt, wenn er vom Ring 41 durch den Druck der Kugeln 39 weggedrängt wird. Letzteres wird durch die Längshin- und -herverschiebung der Stange 37 hervorgebracht, indem die Bewegung der geneigten Fläche der Ausdrehung 38 die Kngeln 39 nach außen in die V- förmige Nut 40 drückt und die Ringe trennt. Die Aufgabe der Kugeln besteht darin, stets den kleinsten Durchmesser der Ausdrehung 38 aufzusuchen und infolge der Einwirkung der Feder 43 für gewöhnlich auf die Bohrstange zu drücken, um sie in ihrer mittleren Lage zur verlängerten Kolbenstange zu halten.

Die Hülse 32 ist mit einander gegenüberliegenden schraubenförmigen Nuten 44 versehen, in welche Rollen 45 fassen, die auf Zapfen 46 eines Ringes 47 am hinteren Ende der Bohrstange 37 angeordnet sind. Der Ring 47 enthält eine geeignete Kuppelvorrichtung (Fig. 4), welche aus Rollen, Kugeln, Zapfen 70 o. dgl. besteht, die in Schlitzen 72 liegen und in einer Richtung durch Federn

gegen das Ende 71 des Halters 37 gedrückt werden. Durch diese Vorrichtung erhält die Bohrstange bei ihrer Hin- und Herschwingung in der verlängerten Kolbenstange die erforderliche Umsetzbewegung. Das vordere Ende der Bohrstange ist in der gebräuchlichen Weise zum Festhalten des Bohrers eingerichtet.

Die Hülse 34 trägt Augen 48, zwischen denen ein Winkelhebel 49 drehbar festgehalten ist, dessen einer Arm 50 einen Zapfen 51 trägt, der in eine öffnung 52 neben dem Ringe 41 eintritt. Der andere Arm 53 steht unter Wirkung einer Feder 54, die an der Hülse so befestigt ist, daß der Zapfen 51, ob er in oder außer Eingriff mit seiner Öffnung ist, stets in seiner Stellung festgehalten wird. . Der Zweck dieses Zapfens 51 besteht darin, die Ringe 41 und 42 getrennt zu halten, wenn sie durch die Kugeln bei gewissen Gelegenheiten auseinandergetrieben werden, d. h., wenn es notwendig ist, das Bohrfutter vom Druck der Kugeln und der Feder freizumachen.

Das Treibmittel strömt durch ein Rohr 55 ein und nach einem Kanal 56, welcher in den Ventilsitz 57 mündet. Die Durchflußmenge wird durch ein Nadelventil 58 geregelt und der Durchfluß selbst mittels eines Tellerventils 59 gesteuert. Das Ventil gestattet bei jedem Rückgang des Kolbens den Zutritt von Luft durch einen Einlaß 60, wobei die Wirkung einer Feder 61 der Ventilstange durch die bei der Rückbewegung erzeugte Saugwirkung überwunden wird. Bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens wird diese Mischung allmählich zusammengepreßt, bis das hintere. Ende des Kolbens 24 das hintere Ende eines Kanals 62 überschritten hat, dessen Durchgang durch ein Ventil 63 geregelt werden kann, das auf der Außenseite des Zylinders durch einen Handgriff 64 verstellt wird, wenn die zusammengedrückte Mischung nach dem Explosionsende. des Zylinders soll strömen können. Bei Rückkehr des Kolbens drückt dieser das Gemisch zusammen und in dem Augenblick, in welchem der Kolben seine Vorwärtsbewegung beginnt, erreicht der Kommutator 11 einen Punkt, in welchem er mit Hilfe der Bürste 12 den Stromkreis 13 schließt. Der Funken der Zündkerze 16 bringt das zusammengedrückte Gemisch zur Entzündung, wobei der Kolben heftig vorwärts geschleudert wird. :

Bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens wird der Auspuff 65 frei und erlaubt den Verbrennungsprodukten zu entweichen, ehe neues. Gemisch eintritt. ;

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Elastische Kupplung für Kolbenstange und Bohrstange von Gesteinbohrmaschinen, bei denen von der Kolbenstange aus Ku-

   geln federnd gegen eine doppelkegelstumpfförmige Ausdrehung der Bohrstange gedrückt werden und die Bohrstange während der Arbeit sich in der Kolbenstange achsial hin und her verschiebt und bei der Hinoder Herverschiebung gedreht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (39) innerhalb des hohlen Vorderendes (34) der Kolbenstange (23,32) zwischen zwei mit abgeschrägten Flächen einander zugekehrten Ringen (41 und 42) liegen, von denen der eine (41) fest ist und der andere (42) federnd gegen ihn gedrückt wird.
2. 2. Ausführungsform der Kupplung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anbringung einer Vorrichtung zum Festhalten des federnd gelagerten Ringes (42) in seiner ausgerückten Stellung.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.