[0001] Die Erfindung richtet sich auf eine Spreizkappe als Diebstahlsicherung von in Bohrlöchern
absenkbaren Sprengstoffpatronen mit einem Befestigungsbereich zum Befestigen an einem
stirnseitigen Ende einer Sprengstoffpatrone mit elektrischem Zünder und mit Spreizarmen
zum Verspreizen im Bohrloch gegen die Auszugsrichtung.
[0002] Bei Bohrungen, z.B. zur geologischen Erfassung eines Untergrundes, ist es bekannt,
die Sprengstoffpatronen im Bohrloch abzusenken, wobei die elektrischen Zündkabel des
Zünders häufig als Absenkhilfsmittel dienen. Da häufig zunächst Bohrlöcher präpariert
werden, in die dann die Sprengstoffpatronen eingesetzt werden und erst nach Niederbringung
einer Vielzahl von Bohrlöchern und Präparationen mit Sprengstoff eine Zündung vorgenommen
wird, ist nicht ungewöhnlich, wenn Bohrlöcher mit Sprengstoffpatronen über Nacht oder
gar mehrere Tage in diesem Zustand verbleiben, so daß die Gefahr besteht, daß durch
Unbefugte versucht wird, die Sprengstoffpatronen aus den Bohrlöchern herauszuziehen,
um an den Sprengstoff zu gelangen. Um dies zu verhindern, sind die eingangs bezeichneten
Spreizkappen vorgesehen, die mit ihren Spreizarmen sich innerhalb des Bohrloches verklemmen
und damit ein Ausziehen des Sprengstoffes unmöglich machen.
[0003] In der Praxis hat sich nun gezeigt, daß das Gewicht der Sprengstoffpatrone ausreicht,
um dann, wenn die Sprengstoffpatronen mit den Spreizkappen an den Zündkabeln in das
Bohrloch herabgelassen werden, um ein Abreißen des Zündkabels vom Zünder zu bewirken,
d.h. der Sprengstoff ist zwar abgesenkt, kann aber nicht gezündet werden, da sich
die Kabel gelöst haben.
[0004] Aus dem DE-GM 91 03 165 ist eine gattungsgemäße Spreizkappe bekannt. Diese bekannte
Spreizkappe weist im wesentlichen gegen die Auszugsrichtung gerichtete Spreizarme
auf. In der Praxis hat sich gezeigt, daß es beim Niederlassen der Sprengstoffpatronen
bei geringfügigem Verkanten und Verklemmen und/oder beim Auszug von Rohrgestängen
zu Verhakungen, insbesondere an den Trennfugen der letzteren kommen kann.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der sowohl ein Verklemmen
oder Verkanten im Bereich der Stoßfugen des Bohrgestänges verhindert wird als auch
eine optimale Aufbringung der Klemmkraft sichergestellt ist.
[0006] Mit einer Spreizkappe der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der
Erfindung dadurch gelöst, daß wenigstens einige der Spreizarme im Bereich der Spreizkappe
drehgelenkig befestigt sind.
[0007] Es hat sich gezeigt, daß dann, wenn wenigstens ein Teil der Spreizarme drehgelenkig
ausgeführt ist, bei vorsichtiger Bewegung gegen die Spreizrichtung auch die Stoßfugen
des Bohrlochgestänges überfahren werden können, ohne daß es zum Abreißen der in der
Regel für das Absenken herangezogenen Zündkabel kommt.
[0008] In Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß jeder schwenkbare Spreizarm im schwenkbaren
Endbereich eine um etwa 90° gebogene Abwinklung aufweist, die in einen Schlitz im
mittigen Randbereich der Spreizkappe eingreift. Beim Einführen der Spreizkappe mit
Sprengstoffpatrone in ein Bohrloch mittels eines Stempels od. dgl. ist z.B. durch
diese Ausbildung gewährleistet, daß der in die Spreizkappe eingeführte Stempel an
den Abwinklungen der Spreizarme anliegt, derart, daß die Spreizarme parallel zur Bohrlochwandung
bzw. zum Spreizkappenrandbereich ausgerichtet sind, so daß ein einwandfreies Einführen
möglich ist. Nach der Entfernung des Stempels sind die Abwinklungen dann freigegeben,
derart, daß die Spreizarme nach außen ausschwenken können.
[0009] Dabei ist zusätzlich vorgesehen, daß die Abwinklung mit dübelförmigen Vorsprüngen
versehen ist. Die Spreizarme werden dann bei der Montage mit den Abwinklungen in die
entsprechenden Schlitze eingeführt, wobei die dübelförmigen Vorsprünge gewährleisten,
daß die Spreizarme nicht ungewollt aus den Schlitzen und damit der Spreizkappe herausrutschen
können.
[0010] Die Erfindung sieht auch vor, daß zwischen freiem Spreizkappenrand und freiem Ende
der Abwinklung der Spreizarme Zugfedern, vorzugsweise Gummibänder, vorgesehen sind,
wobei in der Transportlage die Spreizarme mit einer gegen die Kraft der Gummibänder
wirkenden Sicherung, vorzugsweise einem Gummiband, versehen sind.
[0011] Dadurch, daß eine Art Federbeaufschlagung der Spreizarme vorgesehen ist, ist deren
Funktionsfähigkeit von unbefugtem Rückzug in jedem Falle gesichert, d.h. die Spreizarme
verkrallen sich mit Sicherheit in der Bohrlochinnenwand.
[0012] In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung auch vor, daß im Bereich der im oberen
Randbereich der Spreizkappe angeordneten Schwenkaufhängung der Spreizarm eine Überschlagsicherung
zur Begrenzung des Ausfallens des jeweiligen Spreizarmes über die Horizontallage hinaus
vorgesehen ist, womit insbesondere verhindert wird, daß bei unsachgemäßer Einführung
der Spreizkappe mit Sprengstoff in das Bohrloch sich einer oder mehrere der Spreizarme
gegen die Absenkrichtung stellen und damit ein weiteres Absenken unmöglich machen.
[0013] Um eine gezielte Lagerung der Spreizarme im Bohrloch zu gewährleisten, sieht die
Erfindung auch vor, daß jeder Spreizarm in seiner wirksamen Länge größer als der Bohrlochdurchmesser
ausgebildet ist.
[0014] Um ein möglichst glattes Überfahren von Stoßfugen oder geringfügigen Unebenheiten
noch weiter zu erleichtern, sieht die Erfindung auch vor, daß das freie Ende jedes
Spreizarmes mit einer in der Gebrauchslage zum Bohrlochinneren weisenden Abrundung
ausgerüstet ist.
[0015] Die Abrundungen machen ein noch einfacheres Überfahren von Stoßfugen möglich, gleichwohl
wird mit den Spreizarmen erreicht, daß ein ungewolltes Ausziehen der Sprengstoffpatronen
mit einem ohne Verkleidung ausgerüsteten Bohrloch Sicherheit gewährleistet ist, insbesondere
bei ruckartigem Anziehen verspreizen sich auch die drehgelenkig gelagerten Spreizarme
in der gewünschten Weise in der Bohrlochwand.
[0016] Um die Verknotung der Zünddrähte unterhalb der Spreizkappe zu vereinfachen und dort
insbesondere auch einen Hohlraum vorzusehen, in dem ein derartiger Sicherungsknoten
untergebracht werden kann, sieht die Erfindung auch vor, daß die Spreizkappe mit einem
zu den Spreizarmen hinweisend gewölbten Boden versehen ist.
[0017] Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
Diese zeigt in
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 2
- eine abgewandelte Seitenansicht gemäß Pfeil II in Fig. 1, teilweise geschnitten,
- Fig. 3
- einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 2,
- Fig. 4
- eine Darstellung gemäß Fig. 2 mit ausgeklappten Spreizarmen,
- Fig. 5
- eine Aufsicht gemäß Pfeil V in Fig. 4,
- Fig. 6
- eine Aufsicht gemäß Pfeil VI in Fig. 4,
- Fig. 7
- eine Darstellungsweise ähnlich Fig. 2 eines weiteren Ausführungsbeispieles sowie in
- Fig. 8
- eine vergleichbare Darstellung eines dritten Ausführungsbeispieles der Erfindung.
[0018] Die in den Fig. 1 bis 6 allgemein mit 1 bezeichnete Spreizkappe trägt bei dem Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 7 das Bezugszeichen 1a und beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 das Bezugszeichen
1b.
[0019] Diese Spreizkappe 1 ist aus Kunststoff gefertigt, hohlzylindrisch und im wesentlichen
topfförmig ausgebildet, wobei den Topfseiten 2 ein nach oben gewölbter Topfboden 3
zugeordnet ist. Die Seitenteile 3 weisen einen unteren Gewindebereich 4 auf, über
das das freie Ende einer mit 6 bezeichneten Sprengstoffpatrone geschraubt werden kann,
die im dargestellten Beispiel zum Außengewinde 4 in der Spreizkappe 1 mit einem Innengewinde
5 versehen ist.
[0020] Zur Vereinfachung des Durchführens der Zündkabel 7 (Fig. 6) durch den Topfboden 3
ist dieser einschließlich der entsprechenden Seitenwand 2 mit einem Längsschlitz 8
ausgerüstet, wobei die Wölbung des Topfbodens einen ausreichend großen Raum für einen
angedeuteten Knoten 9 der Zündkabel 7 bereitstellt.
[0021] Die Spreizkappe 1 nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 6 ist mit einem Paar
von Spreizarmen 10 ausgerüstet, die mit der Spreizkappe 1 durch eine Abwinklung 13
über einen entsprechenden Schlitz 11 drehgelenkig verbunden sind. Der Schlitz 11 und/oder
der Bereich 13 ist daher so gestaltet, daß der Spreizarm 10 nicht über die in den
Fig. 4 und 5 angedeutete Horizontallage nach außen fallen kann, wobei, wie dargestellt,
auch die Länge der Spreizarme 10 so gewählt ist, daß sie größer ist als der Durchmesser
des Bohrloches bzw. der Durchmesser der Sprengstoffpatrone 6, die in ihrem Außendurchmesser
dem Innendurchmesser eines Bohrloches in der Regel angepaßt ist.
[0022] Wie dargestellt, kann das freie Ende 12 der Spreizarme 10 leicht nach innen gerundet
sein, um bei vorsichtiger Auszugsbewegung gegen die Absenkrichtung ein Überfahren
von Unebenheiten im Inneren eines Bohrgestänges, z.B. das Überfahren von Stoßfugen,
zu erleichtern. Wird dagegen versucht, die Sprengpatrone rasch und heftig aus dem
Bohrloch rauszuziehen, so reicht die Rundung 12 nicht aus, um das im Prinzip gewünschte
Verkrallen zu verhindern, d.h. die Spreizarme graben sich in die Wände des Bohrloches
sperrend ein.
[0023] Die Abwinklungen 13 der Spreizarme 10 weisen an ihrer einen Oberseite Vorsprünge
14 auf, die als Rasten dienen, um ein versehentliches Ausziehen der Spreizarme aus
den Schlitzen 11 zu verhindern, sie dienen auch zur Abstützung an der Innenwand der
Topfseiten 2, wie sich dies beispielsweise aus Fig. 4 ergibt.
[0024] An ihrer den Nocken bzw. Vorsprüngen 14 gegenüberliegenden Unterseite weisen die
Bereiche 13 hakenförmige Ansätze 15 auf, an denen ein Gummiband 16 befestigt ist,
welches gleichzeitig an Vorsprüngen 17 am freien Ende der Spreizkappe befestigt ist,
wie sich dies insbesondere aus Fig. 6 ergibt. Dieses Gummiband 16 treibt die Spreizarme
10 in die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Spreizstellung.
[0025] Um beim Transport und/oder beim Einfädeln die Spreizarme 10 im angelegten Zustand
zu halten, ist ein weiteres Gummiband 18, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, vorgesehen,
das nach Einsetzen der Vorrichtung in ein Bohrloch durchtrennt werden kann, um die
Wirkung der Gummibänder 16 zu gewährleisten.
[0026] Um ein Überschlagen der Spreizarme 10 zu verhindern, können außen anliegende weitere
Anlagenocken 19 vorgesehen, wie sich dies beispielsweise aus den Fig. 1 und 5 ergibt.
[0027] In Fig. 7 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt. Alle Bezugszeichen
sind soweit wie möglich mit denen der Fig. 1 bis 6 gleich, allerdings ergänzt durch
ein "a".
[0028] Wie dargestellt, weist die dortige Ausführungsform eine Mehrzahl von Spreizarmen
10a auf, wenigstens drei, die im oberen Randbereich über gekurvte Enden 13a in Schlitzen
11a eingehängt sind und allein durch Schwerkraft in die Spreizstellung fallen.
[0029] Fig. 8 zeigt eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spreizkappe, wobei
dieselben Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 6 verwandt sind sofern gleiche Teile
bezeichnet werden, ergänzt durch ein "b".
[0030] Anders als bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind bei der Ausführungsform nach
Fig. 8 die mit 11b bezeichneten Schlitze zur schwenkbaren Aufnahme der Spreizarme
im mittigen Randbereich der Spreizkappe 1b ausgebildet. Die Spreizarme 10b selbst
weisen an ihrem schwenkbaren Endbereich jeweils eine um etwa 90° gebogene Abwinklung
13 auf, mit der sie in die Schlitze 12 eingreifen. Zusätzlich sind die Spreizarme
10b im Bereich ihrer Abwinklung 13b mit dübelförmigen Vorsprüngen 14b versehen.
[0031] Zur Montage der Spreizarme 10b werden diese mit ihrer Abwinklung 13b in den betreffenden
Schlitz 12b eingeführt, derart, daß ein anschließendes Herausziehen aufgrund der dübelförmigen
Vorsprünge 14a nicht möglich ist. Aufgrund der Ausbildung der Abwinklung 13b ist eine
Verschwenkung der Spreizarme 10b von der Position etwa parallel zum Topfseitenteil
2b (linker Spreizarm 10b in Fig. 8) bis in eine Position etwa rechtwinklig dazu möglich
(rechter Spreizarm 10b in Fig. 8). Zum Eintreiben der Sprengstoffpatrone 6b mit der
aufgeschraubten Spreizkappe 1b wird ein Stempel 20 od. dgl. in die Spreizkappe 1b
eingeführt, derart, daß dieser Stempel 20 an den Abwinklungen 13b der Spreizarme 10b
zur Anlage kommt und diese in die Einführposition der Spreizarme (linker Spreizarm
in Fig. 8) bringt und in dieser Position hält. Wird nach dem Einführen in das Bohrloch
der Stempel 20 herausgenommen, so können die Spreizarme 10b bis in die rechts in Fig.
8 dargestellte Position verschwenken und sich am Bohrloch festklammern.
[0032] Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher
Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann beispielsweise das
freie Ende 12 auch als materialverdickter kugeliger Bereich ausgebildet sein. Die
Spreizarme können in regelmäßiger Teilung etwa alle 120° am Umfang verteilt sein aber
auch in asymmetrischer Aufteilung u. dgl. mehr.
1. Spreizkappe als Diebstahlsicherung von in Bohrlöchern absenkbaren Sprengstoffpatronen
mit einem Befestigungsbereich zum Befestigen an einem stirnseitigen Ende einer Sprengstoffpatrone
mit elektrischem Zünder und mit Spreizarmen zum Verspreizen im Bohrloch gegen die
Auszugsrichtung,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens einige der Spreizarme (10) im Randbereich der Spreizkappe drehgelenkig
befestigt sind.
2. Spreizkappe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder schwenkbare Spreizarm (10) im schwenkbaren Endbereich eine um etwa 90° gebogene
Abwinklung (13) aufweist, die in einem Schlitz (12) im mittigen Randbereich der Spreizkappe
(1) eingreift.
3. Spreizkappe nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abwinklung (13) mit dübelförmigen Vorsprüngen (14) versehen ist.
4. Spreizkappe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen freiem Spreizkappenrand und freiem Ende der Abwinklung (13) der Spreizarme
(10) Zugfedern (16), vorzugsweise Gummibänder, vorgesehen sind, wobei in der Transportlage
die Spreizarme (10) mit einer gegen die Kraft der Gummibänder (16) wirkenden Sicherung,
vorzugsweise einem Gummiband (18), versehen sind.
5. Spreizkappe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich der Schwenkaufhängung (11,13) der Spreizarm (10) eine Überschlagsicherung
zur Begrenzung des Ausfallens des jeweiligen Spreizarmes (10) über die Horizontallage
hinaus vorgesehen ist.
6. Spreizkappe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Spreizarm (10) in seiner wirksamen Länge größer als der Bohrlochdurchmesser
ausgebildet ist.
7. Spreizkappe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das freie Ende jedes drehgelenkigen Spreizarmes (10) mit einer in der Gebrauchslage
zum Bohrlochinneren weisenden Abrundung (12) ausgerüstet ist.
8. Spreizkappe nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizkappe (2) mit einem zu den Spreizarmen (10) hinweisend gewölbten Boden
(3) versehen ist.