Titel: Ferroux'sche Gesteinsbohrmaschine.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1875, Band 215 (S. 495–497)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj215/ar215131

Ferroux'sche Gesteinsbohrmaschine.

Mit Abbildungen auf Taf. XII [a.b/3].

Bei dem Bau des St. Gotthard-Tunnels* wählte man für den Beginn der mechanischen Bohrung Maschinen des Systemes Dubois und François (beschrieben 1875 215 205), welche sich jedoch in der Folge zu schwach zeigten. Besonders nachtheilig wirkte auf dieselben die Anwendung der durch Colladon'sche Compressoren (vergl. 1872 207 345) gelieferten stärker comprimirten Luft, indem dadurch heftigere Stöße erzeugt und in Folge dessen Maschinentheile in den krystallinischen Zustand übergeführt wurden, welcher vielfache Brüche insbesondere der Kolbenstange verursachte. Dies veranlaßte Versuche mit anderen Stoßbohrmaschinen, speciell mit jenen von Mac Kean (beschrieben 1872 206 172) und von Ferroux.

Versuche, mit Bohrern von 35 Mm. Stärke bei einer Luftpressung von 5 1/2 Atmosphären im granitischen Gneis durchgeführt, ergaben für 1 Minute Bohrzeit einen durchschnittlichen Fortschritt mit der Maschine von:

Ferroux 4,01 Centim.
Mac Kean 3,50 „
Sommeiller 2,12 „
während nach früheren Erfahrungen mit der Maschine von
Dubois-Francois 2,60 Centim.
unter sonst ganz gleichen Verhältnissen erzielt wurden.

Diese Resultate bestimmten zur ausschließlichen Verwendung der Ferroux'schen Gesteinsbohrmaschinen im nördlichen Richtstollen seit Mitte Juni 1874; auf der Südseite benützt man im Richtstollen noch immer die früheren, hie und da abwechselnd mit den zwei oben genannten Maschinen.

Ferroux hatte als Vorstand der Constructions- und Reparatur-Werkstätten für die Gesteinsbohrmaschinen beim Mont-Cenis-Tunnel reichlich Gelegenheit die verschiedenen Systeme genau zu studiren, und schon im J. 1869 construirte er ein Modell, bei welchem die Vorwärtsbewegung des Bohrapparates – um dieselbe der Härte des Gesteins möglichst anzupassen, – statt durch den üblichen Schraubenmechanismus mittels comprimirter Luft erzielt wurde.** Die Anordnung ist eine solche, daß der ganze Rohrapparat unter dem (durch comprimirte Luft hervorgerufenen) |496| Druck eines in einem Cylinder eingeschlossenen Kolbens (durch den sogen. Propulseur) vorwärtsgeschoben wird, wenn der Bohrer auf eine gewisse Tiefe im Bohrloch eingedrungen ist. Zum Zurückziehen des Bohrers wird die comprimirte Luft durch einen Hahn vor den Propulseurkolben geleitet.

Näher ist die Einrichtung der Ferroux'schen Gesteinsbohrmaschine mit Hilfe der Figuren 20 bis 24 zu erklären. Dieselbe besteht in den Haupttheilen: 1) aus dem Gestellrahmen A zur Aufnahme der ganzen Maschinentheile; 2) aus dem Bohrapparate T; 3) aus dem Propulseur L und 4) aus einer kleinen stehenden Maschine R zur Vertheilung der comprimirten Luft im Bohrapparate T sowie zur Erzeugung der Drehbewegung des Bohrers.

Die Längenstücke des Gestellrahmens A sind sowohl auf den oberen als auf den inneren Seitenflächen theilweise gezahnt, doch sind die oberen Zähne gegen die seitlichen verkehrt gestellt. Das Oehr Y dient zur Befestigung der Maschine an dem Bohrgestelle.

Auf dem einen Ende des Rahmens ist der Propulseur L festgeschraubt, in welchem sich ein hohler Kolben M mit hohler Kolbenstange N befindet, und in den einerseits das Zuleitungsrohr E für die comprimirte Luft, andererseits eine vom Rohr E abzweigende Röhre K mündet. Außerdem ist der Propulseur seitlich mit zwei kleinen Cylindern X, X versehen, in denen je ein Kolben, welcher in einen Sperrhaken endigt, sich zu bewegen vermag (Fig. 22 und 23).

Der eigentliche Bohrapparat ist fest mit der hohlen Kolbenstange N des Propulseur verbunden und besteht aus dem Cylinder T mit Kolben O und Kolbenstange B, auf welcher der Bohrer verkeilt wird, sowie aus der Vertheilungskammer P mit dem Schieber Q. Auf dem Bohrapparat sitzt ein doppelarmiger Hebel D, dessen längerer Arm eine Gabel D' und eine Knagge D'' trägt, während der kürzere Arm auf einem Kolben ruht, der einen an den Bohrapparat angegossenen und mit der Vertheilungskammer communicirenden Cylinder d luftdicht abschließt (Fig. 20). Die Kolbenstange ist mit einem Bund C und auf die halbe Länge mit einer Nuth versehen, in welche der Keil eines aufgesetzten Sperrrades V eingreift.

Der Motor R liegt am hinteren Ende der Bohrmaschine und wirkt mittels seiner Kolbenstange auf die gekröpfte Welle S, deren Lager auf dem Rahmen A gestützt sind. Auf der Stange sitzen zwei excentrische Scheiben, von denen die eine U den Schieber Q, die andere V' eine in das Sperrrad V greifende Klinke bewegt.

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Die eigentliche Bohrmaschine ist für gewöhnlich während der Arbeit fixirt, indem deren Vorwärtsbewegung durch die in die oberen Zähne des Rahmens A eingreifenden Zinken der erwähnten Gabel D' und deren Rückwärtsbewegung durch die in die seitlichen Zähne eingreifenden Sperrhaken der beiden Kolben X, X verhindert wird. Die mittels des Hahnes I hinter den Kolben M eingelassene comprimirte Luft strebt einerseits, diesen Kolben sammt Bohrapparat vorzudrücken, und gelangt andererseits in die Vertheilungskammer P, sowie auch in den kleinen an den Bohrapparat angegossenen Cylinder d, dessen Kolben durch die comprimirte Luft mittels des Hebels D die Gabel D' gegen die oberen Zähne des Rahmens A drückt. Eine ähnliche Wirkung übt die comprimirte Luft auf die Kolben X, X.

Gleichzeitig wird die comprimirte Luft auch in den Motor R eingelassen und dadurch die Welle S in Rotation versetzt, wodurch einestheils mittels des Excenters U die Vertheilung der comprimirten Luft in der eigentlichen Bohrmaschine erfolgt, anderentheils mittels des Excenters V' und des Sperr-Rades V die Drehbewegung (das Setzen) des Bohrers hervorgerufen wird.

Beim Tieferwerden des Bohrloches rückt der Bohrer sammt Kolbenstange nach und nach vor, bis endlich der Bund C an die Knagge D'' stößt, wodurch die Gabel D' ausgelöst wird und der Bohrapparat vermöge des Druckes der comprimirten Luft auf den Kolben M so weit vorrücken muß, bis die Zinken der Gabel D' in die nächsten Zähne des Rahmens A einfallen.

Um die eigentliche Bohrmaschine zurückzuziehen, wenn dieselbe am Ende ihres Laufes angelangt ist, schließt man den Hahn I und öffnet den Hahn J (Fig. 20 und 21). Die Luft, welche früher die Maschine vorwärts gedrückt hat, entweicht nun, während die frisch zugeleitete Luft, durch die Röhre KK und den Canal K' auf die vordere Seite des Kolbens M geführt, die Maschine zurückschiebt.

J.

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Christ. Klar: Die Arbeiten und Maschinenanlagen am St. Gotthard-Tunnel. – Zeitschrift des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereins, 1875 S. 61.

Fr. Rziha: Beurtheilung des St. Gotthard-Tunnels. Ebendaselbst S. 66.

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Revue industrielle, December 1874 S. 426 u. ff.

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