DE563279C

DE563279C - Vorrichtung zum Entfernen des Steinansatzes in Rohren, z. B. von Schachtleitungen inBergwerken

Info

Publication number: DE563279C
Application number: DEK119296D
Authority: DE
Original assignee: FRITZ KOETTER
Current assignee: FRITZ KOETTER
Priority date: 1931-03-06
Filing date: 1931-03-06
Publication date: 1932-11-03

Description

In Rohren, die zum Fortleiten von Wasser oder wasserhaltigen Mitteln dienen, setzt sich in verhältnismäßig kurzer Zeit am Innenmantel ein Steinansatz an, welcher den Querschnitt verengt. Dieser Übelstand macht sich besonders bei den in den Grubenschächten angeordneten Wasserrohren bemerkbar, die zum Herausführen des Grubenwassers dienen. Um den Ausbau dieser Rohre zwecks Befreiung vom Steinansatz zu vermeiden, hat man bereits vorgeschlagen, in die Rohre eine Bohrvorrichtung einzubringen, die von einem Seilzug getragen wird und aus einem von einer Wasserturbine angetriebenen, sich drehenden Bohrkopf besteht, wobei oberhalb der Turbine eine die Wasserzuführung enthaltende, gegen das Rohr abdichtende hohle Manschette angeordnet ist. Nachdem man diese Vorrichtung in das Rohr eingehängt hat, läßt man Wasser zufließen, welches in die hohle Manschette und aus dieser über ein Leitrad in die Turbine eintritt, um den Bohrkopf in Drehung zu versetzen, welcher dann den Steinansatz wegbohrt.

Diese Einrichtung stellt aber noch keine vollkommene Lösung dar, und zwar insbesondere deshalb nicht, weil die Wasserturbine außerordentlich empfindlich ist, so daß sich sehr oft Betriebsstörungen ergeben, die nicht sofort festgestellt werden können, weil man die Arbeit von außen nicht beobachten kann. Sehr ungünstig ist der Umstand für die Arbeitsweise und Betriebssicherheit der Turbine, daß der Wasserdruck ständig in außerordentlich weiten Grenzen schwankt, insbesondere beim Ausbohren sehr tiefer Schachtleitungen, wobei keine Möglichkeit für den Bedienungsmann besteht, um festzustellen, welche Höhe die über der Turbine befindliche Wassersäule besitzt.

Erfindungsgemäß wird nun dadurch ein Fortschritt erzielt, daß sich an die Hohlmanschette eine von einem Wasserzuleitungsrohr durchsetzte Platte anschließt, an der ein Kolbenmotor befestigt ist, der in Richtung der Rohrachse einen Schaberträger antreibt, an welchem gegen die Rohrinnenwandung anpreßbare Schaber sitzen. Es wird also statt der üblichen Turbine eine Kolbenmaschine an sich bekannter Bauart benutzt und hiermit gleichzeitig statt des früher benutzten fräserartig arbeitenden Rohrkopfes ein solcher aus hin und her bzw. auf und ab gehenden Schabern angewendet, wobei die letztere Arbeitsweise der Beschaffenheit des Steinansatzes mehr entspricht bzw. eine größere Leistung erzielt. Im Gegensatz zu den Verhältnissen bei der bekannten, mit einer Turbine versehenen Einrichtung wird bei der Vorrichtung nach der Erfindung nur ein Teilstrom des in die Hohlmanschette eindringenden Wassers der Wassersäule benutzt, um die Schaber zu bewegen. Der andere Teil lastet auf der Grundplatte der Manschette,

wodurch die gesamte Vorrichtung festgehalten wird und insbesondere beim Aufwärtsgang des Kolbens eine entsprechende Bewegung der gesamten Vorrichtung verhindert wird. Durch die Abzweigung eines Teilstromes für die Beaufschlagung der Wassersäulenmaschine wird also der an sich insoweit gegenüber der Turbine vorhandene Nachteil einer Kolbenmaschine in eigenartiger Weise ausgeglichen. Im übrigen ist eine Kolbenmaschine bei weitem betriebssicherer und nicht so empfindlich gegen Druckänderungen.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt.

Fig. ι ist ein Aufriß der in einem Rohr angeordneten Vorrichtung.

Fig. 2 ist ein Grundriß des Bohrkopfes in größerem Maßstabe,

Fig. 3 ein Aufriß zu Fig. 2. Das Rohr 1 möge ein Wasserrohr einer Schachtleitung sein. Zum Entfernen des Steinansatzes dient die an einem Seilzug 2 as unter Zwischenschaltung eines Führungskörpers 3 an einer Hohlmanschette 4 aufgehängte Bohrvorrichtung, welche ihrerseits aus einer Wassersäulenmaschine 5 an sich bekannter Bauart (z. B. nach Art eines Waschmaschinenmotors) und den axial hin und her bewegten Schabern 6 besteht. Zum Betriebe der Vorrichtung wird in das Rohr Wasser eingelassen, welches durch die öffnungen 7 der Haube 8 in den Hohlraum der Manschette 4 eindringt und diese dadurch zur dichtenden Anlage gegen die Rohrwandung bringt (Fig. 1). Es bildet sich nun über der Grundplatte 9 der Manschette eine Wassersäule von genügender Höhe, um die Maschine 5 zu betreiben (z.B. 60 m = 6 Atm.). Ein Teilstrom des Wassers aus der Hohlmanschette tritt über die Leitung 10 zu dem Steuergehäuse der Maschine, wodurch die nicht gezeichneten Kolben in hin und her gehende Bewegung versetzt werden. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein Motor nach Art eines Waschmaschinenwassermotors benutzt, der also zwei Zylinder und zwei Kolben besitzt. Auf die Kolben So bzw. Kolbenstangen sind Traversen 11 und

12 aufgesetzt, die auf den Führungsstangen

13 und 14 gleiten. Das verbrauchte Druckwasser tritt durch nicht gezeichnete öffnungen aus dem Steuergehäuse der Maschine in

55- bei Wassersäulenmaschinen bekannter Weise aus und fließt dann durch das Rohr nach abwärts.

Die Traverse 12 trägt die winkelartig ausgebildeten Schaber 15 und 16, die in den

*o Punkten ij drehbar gelagert sind. Auf die Enden der nach einwärts gerichteten Schenkel wirkt eine Druckplatte 18 ein, die unter der Wirkung der Feder 19 steht, derart, daß die Schaber das Bestreben erhalten, sich mit ihren Schneiden der Rohrwandung 1 zu nähern. Diese federnde Verlagerung ist deshalb wichtig, weil beim Auftreten allzu großer Widerstände die Schaber unter Zusammendrückung der Feder nach einwärts nachgeben können, so daß Brüche vermieden werden.

Statt durch Federdruck könnten die Platten 18 auch durch Druckwasser beaufschlagt werden, und zwar wäre es möglich, die Beaufschlagung im gleichen Sinne mit der des Antriebsmotors zu steuern, so daß die Schaber nur beim Arbeitshub (Abwärtsgang) auseinander- und gegen die Rohrwandung angepreßt werden, während beim Rückhub der Wasserdruck aufhört und die Messer sich mit ihren Schneiden nach innen bewegen können.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt zwei verschiedene Ausführungsformen von Schabern 15 und 16, die in wechselnder Folge im Kreis angeordnet sind. Selbstverständ-Hch können die Messer auch eine andere geeignete Form und Anordnung erhalten. '

Die Grundplatte 9 der Hohlmanschette 4, an welcher der Wassermotor vermittels der Stange 20 befestigt ist, besitzt Vergleichsweise enge, nahe dem. äußeren Umfang angeordnete Öffnungen 21, durch welche ein Teil des Wassers aus der Manschette unmittelbar austritt und hierbei die Wände des Rohres bespült, wodurch die Schaberarbeit der Messer 15 und 16 unterstützt wird.

Möglich ist es auch, in dieser Grundplatte 9 ein oder mehrere Druckreglerventile anzuordnen, um zu verhindern, daß der Druck in der Manschette und damit auch in *°° der Wassersäulenmaschine 5 ein bestimmtes Maß überschreitet.

Claims

Patentansprüche:

i. Vorrichtung zum Entfernen des Steinansatzes in Rohren, z.B. von Schachtleitungen in Bergwerken, bei welcher das Bohrwerkzeug samt der von Wasser angetriebenen Antriebsmaschine und einer oberhalb der letzteren vorgesehenen, die Wasserzuführung enthaltenden und gegen das Rohr abdichtenden Hohlmanschette in das Rohr eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die Hohlman- "5 schette (4) eine von einem Wasserzuleitungsrohr durchsetzte Platte (9) anschließt, an der ein Kolbenmotor (5) befestigt ist, welcher durch einen Wasserteilstrom aus der Hohlmanschette beauf- ¹³⁰· schlagt wird und welcher in Richtung der Rohrachse einen Schaberträger (12) an-

treibt, an dem gegen die Rohrinnenwandung gepreßte Schaber (15, 16) sitzen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der unteren Abschlußplatte (g) der Hohlmanschette (4) vorzugsweise nahe dem Rand angeordnete enge Durchflußöffnungen (21) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Grundplatte (9) ein oder mehrere federbelastete Druckreglerventile vorgesehen sind, welche eine Wassersäule von konstantem Druck aufrechterhalten.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als Winkelhebel ausgebildeten Schaber (15, 16) im Scheitelpunkt (17) drehbar aufgehängt sind und beim Arbeitshub (Abwärtsbewegung) durch Feder- oder Wasserdruck nach auswärts und gegen die Rohrwandung gepreßt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen