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DE2107112A1 - Pulse-shaping element for impact tools - Google Patents

Pulse-shaping element for impact tools

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Publication number
DE2107112A1
DE2107112A1 DE19712107112 DE2107112A DE2107112A1 DE 2107112 A1 DE2107112 A1 DE 2107112A1 DE 19712107112 DE19712107112 DE 19712107112 DE 2107112 A DE2107112 A DE 2107112A DE 2107112 A1 DE2107112 A1 DE 2107112A1
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DE
Germany
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drill
element according
earth
force
chuck
Prior art date
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Pending
Application number
DE19712107112
Other languages
German (de)
Inventor
Merton W Arvada Palauro Dieter K Denver Col Coyne (V St A ) P
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.)
Gardner Denver Inc
Original Assignee
Gardner Denver Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Gardner Denver Inc filed Critical Gardner Denver Inc
Publication of DE2107112A1 publication Critical patent/DE2107112A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B6/00Drives for drilling with combined rotary and percussive action
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25DPERCUSSIVE TOOLS
    • B25D17/00Details of, or accessories for, portable power-driven percussive tools
    • B25D17/08Means for retaining and guiding the tool bit, e.g. chucks allowing axial oscillation of the tool bit
    • B25D17/084Rotating chucks or sockets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Description

Dr. A. Menfzs! 9. Febr. 1971Dr. A. Menfzs! Feb 9, 1971

pUns. W. Dahlka Hg./R.pUns. W. Dahlka ed. / R.

Patentanwalts
Refratk bsi Köln
Patent attorney
Refratk bsi Cologne

Frankenforst 137Celestial 137

GARDNER-DENVER COMPANY Quincy, Illinois 62301 (USA)GARDNER-DENVER COMPANY Quincy, Illinois 62301 (USA)

"Impulsformendes Element für Schlagwerkzeuge""Pulse-shaping element for impact tools"

Es ist bekannt, daß im Grunde genommen alle zu durchdringenden Erd- bzw. Gesteinsschichten durch örtliches Einbrechen oder Abbröckeln in das Bohrloch eine Kraftablenkungscharakteristik oder Steifheit zeigen. Es wurde festgestellt (XJS-Patentschrift Hr. 3 382 932), daß durch Anordnen eines sogenannten Federelementes in eine Gesteinsschlagbohrmaschine auf die Erdschichten ein Kraftimpuls übertragen werden kann, der in einerIt is known that basically all layers of earth or rock to be penetrated by local collapse or crumbling a force deflection characteristic into the borehole or show stiffness. It was found (XJS patent Mr. 3 382 932) that by arranging a so-called spring element into a rock percussion drill on the strata of the earth a force impulse can be transmitted, which in a

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•wünschenswerteren Energieübertragung auf die Schichten und infolgedes-sen in größeren Durchdringungsraten resultiert. Dieses Federelement hat vorzugsweise eine Steifheitscharakteristik, die der effektiven Steifheit der zu durchdringenden Schicht gleicht und die einen Kraftimpuls entwickelt, der eine Form hat, wenn er grafisch als Funktion der Zeit dargestellt wird, die darüber hinaus ein geringeres Beanspruchungsniveau für das Bohrgestänge und die Kupplungsteile erbringt.• more desirable energy transfer to the layers and as a result results in greater penetration rates. This spring element preferably has a stiffness characteristic which is equal to the effective stiffness of the layer to be penetrated and which develops a force impulse that creates a shape if it is represented graphically as a function of time, which also results in a lower level of stress for the Drill rods and the coupling parts provides.

Gemäß dieser Erkenntnis ergeben die erforderlichen Dimensionen eines solchen Elementes zum Formen des Kraftimpulses für die meisten Gesteinsschlagbohrmaschinen ein Element in Form eines schwachen ^Jtabes, auf den der Bohrerhammer auftritt. Die bekannte, den Impuls formende Feder ist völlig im Bohrergehäuse angeordnet und verlängert damit die Bohrerkonstruktion. Eine solche Verlängerung ist jedoch unerwünscht, da sie den Bohrer wesentlich schwerer, unhandlicher und sperriger macht. Ferner macht dies für Gesteinsbohrer, die fahrbar an einem langgestreckten Zuführungsträger angeordnet sind, einen längeren und schwereren Träger erforderlich. Wird hingegen der Bohrerträger nicht verlängert, ist die effektive Zuführungslänge des Trägers verringert und es müssen für Tiefbohrungen kürzere Bohrer-Verlängerungsstücke verwendet werden. Dies macht wiede-According to this knowledge, the required dimensions result such an element to form the force impulse for the Most rock percussion drills have an element in the form of a weak tab on which the hammer drill steps. The well-known, The spring that forms the pulse is completely in the drill housing arranged and thus extends the drill construction. However, such an extension is undesirable as it affects the drill makes it much heavier, unwieldy and bulky. It also makes this for rock drills that are mobile on an elongated Feed carriers are arranged, a longer and heavier carrier is required. On the other hand, it becomes the drill carrier not extended, is the effective feed length of the carrier and it must be shorter for deep drilling Drill extension pieces can be used. This makes again-

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rum ein häufigeres Ansetzen bzw. Abnehmen der Verlängerungs-r stücke erforderlich und benötigt damit mehr Zeitaufwand zum Bohren eines Bohrloches.around a more frequent attachment or removal of the extension r pieces required and thus takes more time to drill a borehole.

Da- das den Impuls formende Element selbst hoch benasprucht wird und damit zu Ausfällen neigt, kann, bei einem vollständig im Gehäuse liegenden Element ein plötzliches, unerwartetes Ausfallen ein Zerstören des Bohrers hervorrufen, was wiederum einen beträchtlichen Zeitaufwand erforderlich macht, da der Bohrer selbst vollkommen ausgebaut werden muß.That the element that forms the impulse itself is highly valued and thus tends to fail, a sudden, unexpected occurrence can occur with an element lying completely in the housing Failure to destroy the drill, which in turn requires a considerable amount of time, since the drill itself has to be completely removed.

Die Erfindung bezweckt ein den Kraftimpuls formendes Element für ein Schlagwerkzeug, insbesondere eine durch öin Druckmedium angetriebene Gesteinsbohrmaschine od.dgl. zu schaffen, das einen separaten Stab oder einen entsprechenden Bereich in einem einstückigen Bohrstab umfaßt. Erfindungsgemäß ist { ein den Kraftimpuls formendes Element forgesehen, das auswechselbar in ein Ende eines Gesteinsschlagbohrers in schlagaufnehmendem Verhältnis zu einem sich hin und her bewegenden Hammerteil eingesetzt ist. Dieser einen Kraftimpuls formender Stab kann an dem abgewandten Ende mit Einrichtungen versehen sein, die zur lösbaren Kupplung dieses Elementes mit einer kraftübertragenden Einrichtung dienen, die ein aus mehreren,The invention aims at an element which forms the force pulse for an impact tool, in particular a rock drilling machine or the like driven by a pressure medium. to provide which comprises a separate rod or corresponding section in a one-piece drill rod. According to the invention forge see the power pulse shaping element {which in one end of a percussive rock drill in schlagaufnehmendem relation to a back and forth moving hammer member is interchangeably used. This rod, which forms a force pulse, can be provided at the opposite end with devices which are used for the releasable coupling of this element with a force-transmitting device, which comprises one of several,

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mit den Enden aneinander gekuppelten Teilen bestehendes Bohrgestänge und einen eine Erdschicht durchdringenden Bohrkopf unlaßt. Das einen Kraftimpuls formende Element gemäß der Erfindung kann jedoch auch ein einstückig mit einem Bohrstab ausgebildeten Bereich umfassen, wenn dieser Bohrer zum Bohren von Löchern benutzt wird, bei dem keine Verlängerungsstücke erforderlich sind.with the ends coupled together parts existing drill pipe and omitting a drill bit penetrating a layer of earth. The force pulse forming element according to the invention however, it may also comprise an area formed integrally with a drill rod when this drill bit is used for drilling used by holes that do not require extension pieces.

Entgegen den Erkenntnissen, zu denen man bei der Verwendung der bekannten einen Kraftimpuls formenden Elemente gelangt ist, sieht die Erfindung ein Element vor, das als eine ein Drehmoment übertragende Kupplung zum Rotieren eines Schlagbohrgestänges benutzt werden kann.Contrary to the knowledge that is obtained when using the known elements that form a force pulse is, the invention provides an element that acts as a torque transmitting coupling for rotating a hammer drill rod can be used.

Durch die Erfindung wird somit das bekannte einen Kraftimpuls formende Element derart verbessert, daß es in Verbindung mit üblichen Gesteinsschlagbohrmaschinen benutzt werden kann, ohne die Konstruktion dieser Maschine selbst verändern zu müssen, wobei wesentlich größere Durchdringungsraten und eine höhere Lebensdauer des Bohrgestänges erreicht werden. Durch Einfügen eines solchen als ein Stab oder als ein einstückiger Bereich des Bohrers ausgebildetes Element, ist es nicht erforderlich, Bohrergehäuse zu verlängern, wie dies bei dem be-The invention thus improves the known element forming a force pulse in such a way that it can be used in conjunction with conventional rock percussion drilling machines can be used without changing the design of this machine itself must, whereby much higher penetration rates and a longer life of the drill string can be achieved. By Inserting such an element designed as a rod or as an integral area of the drill, it is not necessary To extend the drill housing, as is the case with the

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kannteil Element der F^1Il war. Somit wird auch das Gewicht nicht erhöht und die Sperrigkeit der Konstruktion des Bohrers vergrößert. Darüber hinaus wird durch das Einfügen des einen Kraftimpuls formenden Stabes in das Bohrgestänge dessen Länge vergrößert, so daß Bohrlöcher in einem einzigen Durchgang sowohl mit fahrbaren Bohrern als auch mit leichteren Handwerkzeugen gebohrt werden können. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Elementes besteht darin, daß bei einem Ausfallen des Elementes der erfindungsgemäße Stab schnell ausgewechselt werden kann. Auch kann bei einem unvorhergesehenen plötzlichen Ausfallen kein Zerstören des Bohrers selbst eintreten, wie dies bei dem bekannten Element der Fall war.kannteil element of the F ^ 1 Il was. Thus, the weight is also not increased and the bulkiness of the construction of the drill is increased. In addition, by inserting the rod that forms a force pulse in the drill string, its length is increased so that boreholes can be drilled in a single pass both with mobile drills and with lighter hand tools. Another advantage of the element according to the invention is that if the element fails, the rod according to the invention can be replaced quickly. In the event of an unexpected sudden failure, the drill itself cannot be destroyed, as was the case with the known element.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Anmeldungsgegenstandes dargestellt. In dieser Zeichnung zeigen:The drawing shows exemplary embodiments of the subject of the application shown. In this drawing show:

Fig. 1 eine zum Teil im Schnitt dargestellte Seitenansicht eines mit Druckmedium betriebenen Gesteinsschlagbohrers mit einem erfindungsge— mäßen einen Kraftimpuls formenden Element;Fig. 1 is a partially sectioned side view a rock percussion drill operated with pressure medium with an inventive measure a force pulse forming element;

Fig. 2 ein Schnitt längs der Linie 2-2;Figure 2 is a section along line 2-2;

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Fig;. 3 eine Seitenansicht eines fahrbaren Gesteinsbohrers in kleinerem Maßstab und. Fig ;. 3 is a side view of a mobile rock drill on a smaller scale and FIG.

Pig. k eine Seitenansicht eines einstückigen Bohrgestänges mit einem Bohrkopf.Pig. k is a side view of a one-piece drill string with a drill head.

Erfindungsgemäß besteht ein den Kraftimpuls formendes Element oder eine sogenannte Feder für eine mit Druckmedium betriebene Gesteinsschlagbohrmaschine aus einem separaten Stab. Die wesentlichen Merkmale für die Bestimmung der Steifheitscharakteristik und die Demensionierung des Stabes können aus der US-Patentschrift Wr. 3 382 932 entnommen werden. Obwohl ein solches erfindungsgemäßes Stabelement in jeder üblichen mit Druckmedium betriebenen Gesteinsbohrmaschine verwendet werden kann, wird die Erfindung anhand eines Schlagwerkzeuges näher beschrieben, bei dem sich wiederholende Schläge auf eine kraftübertragende Einrichtung ausgeübt werden.According to the invention there is an element which forms the force pulse or a so-called spring for a rock percussion drill operated with pressure medium from a separate rod. The essential Features for determining the stiffness characteristic and the de-dimensioning of the rod can be found in US Pat. No. Wr. 3 382 932 can be taken. Though a such rod element according to the invention in each usual with Pressure medium operated rock drilling machine can be used, the invention is based on a hammer tool described, in which repetitive impacts are exerted on a force-transmitting device.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Gesteinsschlagbohrer als Ganzes mit 10 bezeichnet. Der Gesteinsbohrer ist bekannt undIn Fig. 1 of the drawing, a rock percussion drill is designated as a whole by 10. The rock drill is well known and

J ,J J , J

umfaßt ein Gehäuse 12 mit einer zylindrischen Bohrung 14 darin. Ein in dieser Bohrung 14 angeordneter Hammerteil 16 ist in Abhängigkeit von einem abwechselnd in die Kammern 18comprises a housing 12 with a cylindrical bore 14 in this. A hammer part 16 arranged in this bore 14 is alternately in the chambers 18 depending on one

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bzw. 20 in der Bohrung 14 geleiteten Druckmedium, beispielsweise Druckluft schnell hin und her bewegbar. Ein das Druckmedium steuerndes "Ventil 22 bildet ein Ende der Bohrung 14 und kann von einer nicht dargestellten Leitung Druckmedium empfangen und wechselweise der Kammer 18 oder der Kammer 20 in bekannter Weise zuführen. Der Bohrer 10 umfaßt ferner eineor 20 in the bore 14 directed pressure medium, for example Compressed air can be moved back and forth quickly. A valve 22 controlling the pressure medium forms one end of the bore 14 and can receive pressure medium from a line (not shown) and alternately the chamber 18 or the chamber 20 feed in a known manner. The drill 10 further includes a

S S

Antriebseinrichtung 24, die in Antriebsverbindung mit einemDrive device 24, which is in drive connection with a

drehbaren Futter 26 durch eine Antriebswelle 28 und ein Zahn-rotatable chuck 26 by a drive shaft 28 and a toothed

SySy

rad 30 steht, wobei das letztere in Zähne 32 am Futter 26wheel 30, the latter in teeth 32 on the chuck 26

eingreift. Dieses Futter 26 ist drehbar im vorderen Teil 42 des Bohrergehäuses 12 "angeordnet. Das Futter 26 umfaßt eine dichte Paßhülse 34, die ein Teil 36 durch komplementäre Federn 4o"und Hüten 38 im Bereich 39 des Teiles 3J nicht drehbar tragt (Fig. 2). Das Teil 36 kann durch die Öffnung 43intervenes. This chuck 26 is rotatably arranged in the front part 42 of the drill housing 12 ". The chuck 26 comprises a tight fitting sleeve 34 which non-rotatably carries a part 36 by means of complementary springs 40" and hats 38 in the area 39 of the part 3J (FIG. 2). . The part 36 can pass through the opening 43

in das Futter 26 auswechselbar eingefügt werden und ist inbe inserted interchangeably in the chuck 26 and is in

diesem Futter durch, einen Halter 44 festgelegt.this chuck by a holder 44 set.

Das Teil 36 ist bei Gesteinsschlagbohrern als Schaft bekannt. Der Schaft 36 stellt in erster Linie den EndbereicheH einer kraftübertragenden Einrichtung dar, die im allgemeinen ein oder mehrere lange stangenartige Element umfaßt, die durch Gewinde mit ihren Enden aneinander gekuppelt sind, um ein :The part 36 is known as a shaft in rock percussion drills. The shaft 36 primarily constitutes the end regions H one force-transmitting device, which generally comprises one or more long rod-like elements, which by Threads are coupled with their ends together to form a:

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Bohrgestänge zu bilden. Ferner umfaßt dex Schaft 36 eine End-Form drill pipe. Furthermore, dex shaft 36 comprises an end

fläche 46, die Schläge vom Hammerteil 16 aufnehmen kann. Ferner kann der Schaft 36 als ein drehmomentübertragendes Element angesehen werden, das eine Drehbewegung auf das Bohrgestänge überträgt, um einen Gesteinsbohrkopf in Umlauf zu versetzen, der am entgegengesetzten Ende des Bohrgestänges angeordnet ist.surface 46 that can absorb blows from the hammer part 16. Further For example, the shaft 36 can be viewed as a torque transmitting element that provides rotational movement to the drill pipe transmits to rotate a rock drill head located at the opposite end of the drill string.

Um die Handhabung des Bohrers 10 zu vereinfachen und praktisch durch den Zusatz die Länge des Bohrgestänges zu vergrößern, ist der Schaft J6 so gestaltet, daß er über das vordere Ende 42 des Bohrergehäuses nicht mehr hinausragt, als zur Bildung des Kupplungsgewindes 48 erforderlich ist. Der Schaft "}6 umfaßt einen langgestreckten Bereich 50» der vorzugsweise zwischen der Schulter 52 neben dem Gewinde 48 und einem Kragen 54 liegt. Dieser Kragen umfaßt einen Bereich, der mit der Einrichtung 44^" zusammenwirkt, um ein ungewolltes Lösen des Schaftes aus dem Futter 26 zu verhindern. Die Abmessungen des langgestreckten Bereiches können, wie in der US-Patentschrift Nr. 3 382 932 beschrieben, bezüglich der Federsteifheit und des Querschnittes bestimmt werden. Der Schaft 36 umfaßt ferner einen Spül-In order to simplify the handling of the drill 10 and practically increase the length of the drill rod through the addition, the shank J6 is designed so that it does not protrude beyond the front end 42 of the drill housing more than is necessary to form the coupling thread 48. The shaft "} 6 comprises an elongated area 50" which is preferably located between the shoulder 52 adjacent the thread 48 and a collar 54. This collar comprises an area which cooperates with the device 44 ^ "to prevent inadvertent detachment of the shaft from the To prevent lining 26. The dimensions of the elongated region can be determined in terms of spring stiffness and cross-section, as described in US Pat. No. 3,382,932. The shaft 36 further comprises a flushing

y mediumskanal 36, der einen Bereich 58 aufweist, in den sich das Spülmediumsrohr 60 hinein erstreckt. Da der Schaft 36 in der Tat als Druckfeder wirken muß, ist er vorzugsweise aus y medium channel 36, which has a region 58 into which the flushing medium pipe 60 extends. Since the shaft 36 must in fact act as a compression spring, it is preferably off

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einem hochbelastbar elastischen Werkstoff, wie einem legierten Stahl oder einer Titanlegierung hergestellt.a highly resilient elastic material such as an alloyed steel or a titanium alloy.

In Fig. 3 der Zeichnung ist ein typischer fahrbarer Gesteinsbohrer dargestellt, der als Ganzes mit 62 bezeichnet ist. Diese fahrbare Einheit 62 umfaßt ein Raupenfahrgestell 6k und ein einstellbares Glied 66 an das ein langgestreckter BohrträgerIn Fig. 3 of the drawing, a typical mobile rock drill is shown, which is designated as a whole with 62. This wheeled unit 62 comprises a crawler chassis 6k and an adjustable member 66 to which an elongated drill support

y ■y ■

68 angebracht ist. Der Bohrer 10 ist verschiebbar auf dem Träger 68 angeordnet und auf diesem durch geeignete in der Zeichnung nicht dargestellte Einrichtungen hin und her bewegbar. Der Bohrer 10 dieser Einheit ist mit einem Bohrgestänge 70 versehen, das lange Bohrstangen 72 umfaßt, die lösbar miteinander und mit dem Schaft 36 durch Innen- und Außengewinde gekuppelt sind, wobei die Außengewinde k-8 mit Innengewinde 7^ am Stab 72 verbunden sind, wie Fig. 1 zeigt. Das untere Ende des Bohrgestänges 70 trägt einen Bohrkopf 76, der eine Erd-68 is attached. The drill 10 is arranged displaceably on the carrier 68 and can be moved back and forth thereon by suitable means not shown in the drawing. The drill 10 of this unit is provided with a drill string 70 comprising long drill rods 72 which are releasably coupled to one another and to the shank 36 by internal and external threads, the external threads k-8 being connected to internal threads 7 ^ on the rod 72, as Fig. 1 shows. The lower end of the drill string 70 carries a drill head 76 which has an earth

/ y/ y

schicht 78 durchdringt, um ein Bohrloch 80 in Abhängigkeit von der Übertragung des Kraftimpulses vom Bohrer über das Bohrgestänge 70 zu bilden. Wie aus Fig. 3 zu entnehmen ist, umfaßt das untere Endes des Bohrträgers 68 eine im allgemeinen "Zentrierer" genannte Führung 82 für das Bohrgestänge. Diese Führung 82 lagert drehbar den Stab 72.Layer 78 penetrates to form a borehole 80 in response to the transmission of the impulse of force from the drill bit via the drill string 70. As can be seen in Figure 3, the lower end of the drill support 68 includes a guide 82 generally called a "centralizer" for the drill string. This guide 82 rotatably supports the rod 72.

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In Fig. k der Zeichnung ist ein aus einem Stück bestehendes Schaft-Bohrstabelement dargestellt, das als Ganzes mit 86 bezeichnet ist. Dieses Element 86 ist im allgemeinen als "single pass rod" bekannt und wird dann verwendet, wenn genügend Bohrtiefe bei einem einzigen Hub des Bohrers IO auf dem Träger 68 erreicht wird. Solche einstückigen Stäbe werden ferner häufig in leichten tragbaren G-esteinsbohrern verwendet, die im unterirdischen Bergbau benutzt werden. Dieses Element 86 umfaßt einen das Kraftpulsieren formenden Übertragungsbereich 88, der nach den Lehren des vorgenannten amerikanischen Patentes gestaltet ist, um eine Kraftablenkungscharakteristik zu schaffen, die gleich derjenigen der zu durchdringenden Formation ist. Das Element 86 umfaßt ferner einen Bereich 90, der iiuten 92 und einen Kragen 9^· besitzt, durch den das Element 86 in ein Futter 26 des Bohrers 10 in der gleichen Weise wie der Schaft 36 eingesetzt werden kann. Das Element 86 weist ebenfalls eine Endfläche 96 auf, gegen die der Hammerteil 16 -: wirkt, und auch ein Spulmedxumskanal 98, der zu Öffnungen 100 in der Nähe des Bohrkopfes 102 führt. Wie Fig. k zeigt, ist der Bohrkopf 102 einstückig mit dem Element 86 ausgebildet, bis auf den austauschbaren Einsatz 1θ4. Das dem Bohrkopf abgewandte mit dem Hammerteil zusammenwirkende Ende des Elementes "86 kann jedoch ebenfalls mit einem abgeschrägten oder gewinde-In Fig. K of the drawing, a one-piece shaft drill rod element is shown, which is designated as a whole with 86. This element 86 is generally known as a "single pass rod" and is used when sufficient drilling depth is achieved in a single stroke of the drill IO on the carrier 68. Such one-piece rods are also widely used in lightweight, portable rock drills used in underground mining. This element 86 includes a force pulsation forming transmission area 88 which is designed according to the teachings of the aforementioned American patent to provide a force deflection characteristic similar to that of the formation to be penetrated. The element 86 further includes a portion 90 which has grooves 92 and a collar 9 through which the element 86 can be inserted into a chuck 26 of the drill 10 in the same manner as the shank 36. The element 86 also has an end surface 96 against which the hammer part 16 - : acts, and also a spool medium channel 98 which leads to openings 100 in the vicinity of the drill head 102. As FIG. K shows, the drill head 102 is formed in one piece with the element 86, except for the exchangeable insert 1θ4. The end of the element "86 facing away from the drill head and interacting with the hammer part can, however, also have a beveled or threaded

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tragenden Bereich versehen sein, um lösbar einen Teil in an sich bekannter Weise damit zu verbinden. Das Element 86 kann ebenfalls aus einem Werkstoff, wie einer Stahllegierung hergestellt sein. Dabei kann das Element ursprünglich aus separaten Segmenten 90 und 106 bestehen, wobei das letztere die Bohrstange und den einen Kraftimpuls formenden Bereich 88 umfaßt. Die Segmente 90 und 106 können separat geformt und danach durch sogenanntes Friktionsschweißen der sich berührenden Flächen 108 verbunden sein.bearing area be provided in order to releasably connect a part therewith in a manner known per se. The element 86 can also be made of a material such as a steel alloy. The element can originally consist of separate Segments 90 and 106 consist, the latter being the Boring bar and the area 88 which forms a force pulse includes. The segments 90 and 106 can be molded and separately then be connected by so-called friction welding of the contacting surfaces 108.

Ein besonderer Vorteil das einen Kraftimpuls formende Element in den Schaft 36 oder das einstückige Schaft-Bohrstabelement 86 einzufügen ist klar aus der Zeichnung zu ersehen, nämlich eine effektive Verlängerung des Bohrgestänges, die hauptsächlich außerhalb des Bohrers 10 liegt. Jeder Hub des Bohrers f 10 abwärts auf seinem Träger 68 ist durch das Anschlagen des vorderen Teiles des Bohrergehäuses k2 an der Führung 82 begrenzt. Würde das einen Kraftimpuls formende Element völlig im Bohrgehäuse angeordnet sein, wäre die effektive Länge jedes Hubes auf dem Träger kürzer, als sie mit dem erfindungsgemäßen Element ist, durch das die Länge des Bohrers selbst vergrößert ist. Aus der Zeichnung ist ferner zu ersehen, daßA particular advantage of inserting the element forming a force pulse into the shank 36 or the one-piece shank drill rod element 86 can be seen clearly from the drawing, namely an effective extension of the drill rod, which is mainly located outside the drill 10. Each stroke of the drill f 10 downwards on its support 68 is limited by the impact of the front part of the drill housing k2 on the guide 82. If the element forming a force pulse were to be arranged entirely in the drill housing, the effective length of each stroke on the carrier would be shorter than it is with the element according to the invention, by means of which the length of the drill itself is increased. From the drawing it can also be seen that

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dann, wenn ein hochbelastetes das einen Kraftimpuls formende Element beschädigt wird, dieses oder das Element 86 leiciit ersetzt werden kann.when a heavily loaded one forms a force impulse Element is damaged, this or the element 86 leiciit can be replaced.

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Claims (9)

PatentansprücheClaims 1. Einen Kraftimpuls formendes Element in einem Schlagwerkzeug durch das Schläge, insbesondere auf Erd- bzw. Gesteinsschichten ausgeübt werden können und das einen hin und her bewegbaren Hammerteil sowie ein aus einem Kraftübertragungselement bzw. aus mehreren dieser Elemente mit einem die Erdschichten durchdringenden Bohrkopf bestehendefi Rohrgestänge umfaßt und durch das die Schläge vom Hammerteil auf die Erdschichten übertragen werden, dadurch gekennzeichnet , daß das einen Kraftimpuls formende Element (36, 86) in das Bohrgestänge (?0) zwischen den Hammerteil (16) und die Erdschichten geschaltet ist, einen Schaftteil für die Kraftübertragungselemente (72) umfaßt und eine Steifheit besitzt, die gleich der effektiven Steifheit der Erdformation ist.1. A force pulse-forming element in an impact tool through which blows can be exerted, in particular on layers of earth or rock, and which has a hammer part that can be moved back and forth and a pipe rod consisting of a force transmission element or several of these elements with a drill head penetrating the layers of earth and by which the blows are transmitted from the hammer part to the earth layers, characterized in that the element (36, 86) forming a force pulse is connected in the drill rod (? 0) between the hammer part (16) and the earth layers, a shank part for said force transmitting members (72) and having a stiffness equal to the effective stiffness of the earth formation. 2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaftteil (36, 86) an einem Ende eine Endfläche (46 bzw. 96) aufweist, auf die der Hammerteil (16) einwirkt.2. Element according to claim 1, characterized in that the shaft part (36, 86) has at one end an end surface (46 or 96) on which the hammer part (16) acts. 109887/0243 - i4 -109887/0243 - i4 - 3· Element nach Anspruch 1 und 2 für ein Schlagwerkzeug mit einem Gehäuse und einem drehbar in diesem angeordneten Futter, dadurch gek.ennzeichn et, daß der Schaftteil (36) dem Futter (26) entsprechend gestaltet ist.3. Element according to claims 1 and 2 for a striking tool with a housing and a chuck rotatably arranged in this, characterized in that the shaft part (36) is designed corresponding to the chuck (26). 4. Element nach Anspruch"1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Schaftteil (36) eine ein Drehmoment übertragende Kupplung zwischen dem Schlagwerkzeug und dem Gestänge aus Kraftübertragungsgliedern (72) umfaßt.4. Element according to claim "1 to 3» characterized in that the shaft part (36 ) comprises a torque-transmitting coupling between the impact tool and the linkage of force transmission members (72). 5· Element nach Anspruch 1 bis 4 für ein Schlagwerkzeug mit einer Einrichtung zum Halten eines Schaftes im Futter, dadurch gekennze i ohne t , daß der Schaftteil (36) einen mit der besagten Halteeinrichtung (44) zusammenwirkenden Kragen (54) umfaßt.5 · Element according to claim 1 to 4 for a striking tool with a device for holding a shaft in the chuck, characterized in that i without t that the Shank part (36) one with said holding device (44) cooperating collar (54) comprises. 6. Element nach Anspruch 1 bis 5» dadurch ge — kennzeichnet , daß der Schaftteil (36) an dem der Endfläche (46), auf die der Hammerteil (16) einwirkt, abgewandten Ende, ein das Ankuppeln der Kraf tuber tr agtuigaelemente (72) ermöglichendes Gewinde (48) aufweist.6. Element according to claim 1 to 5 »thereby ge - indicates that the shaft part (36) on the the end face (46) on which the hammer part (16) acts, an end facing away from the coupling of the force tuber tr agtuigaelemente (72) enabling thread (48). - 15 -- 15 - 109887/0243109887/0243 - -15 -- -15 - 7. Element nach Anspruch 1 bis 6, dadurch- gekennzeichnet , daß der Schartteil (36) einen zwischen dem Kragen (5^0 und dem Gewinde (48) liegenden Bereich (50) aufweist, der eine der effektiven Steifheit der Erdschicht entsprechende Steifheit hat.7. Element according to claim 1 to 6, characterized that the notch part (36) a lying between the collar (5 ^ 0 and the thread (48) Area (50) has one of the effective stiffness has the rigidity of the earth's stratum. 8. Element nach Anspruch 1 bis 7i dadurch gekennzeichnet , daß der Bereich (50) des Schaftteiles (36) bei einem in das Schlagwerkzeug eingesetzten Schaftteil hauptsächlich außerhalb des Werkzeuggehäuses (12) liegt.8. Element according to claim 1 to 7i characterized that the area (50) of the shaft part (36) in the case of an inserted into the striking tool Shank part is mainly outside of the tool housing (12). 9. Element nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß es einen Schaftteil (86) und ein langgestrecktes, eine Bohrstange bildendes Glied (iOö) umfaßt und daß der Schaftteil (86) einen Bereich (88) aufweist, der zwischen die Bohrstange und das in das Futter (26) eingreifende Ende geschaltet ist und eine der effektiven Steifheit der Erdschicht entsprechende Steifheit hat.9. Element according to claim 1 and 2, characterized that there is a shank portion (86) and an elongated member forming a drill rod (iOö) and that the shaft part (86) has a region (88) which is connected between the drill rod and the end engaging in the chuck (26) and one of the effective Stiffness of the earth's layer has corresponding stiffness. 109887/0243109887/0243 LeerseiteBlank page
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