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Bohrgerät.
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Beim Erdbohren ist es insbesondere für das Bohren in grossen Teufen bereits gebräuchlich, in einem Bohrturm Anlagen für das Rotarybohren und Seilschlagbohren zu vereinigen, um je nach der Beschaffenheit des anzubohrenden Gesteines mit dem einen oder andern System arbeiten zu können. Bei solchen Anlagen war es bisher notwendig, am Bohrturmfür jedes Bohrsystem bsondere und damit wenigstens zwei Antriebsmaschinen mit dazugehörigen Zwischenvorgelegen vorzusehen und diese zusammen mit den erforderlichen Kraftübertragungsgliedern um 900 gegeneinander versetzt anzuordnen.
Hiedurch wurde, da der Bohrturm auf drei Seiten belegt werden musste bzw. besondere Ausbauten erforderte, die Bohreinrichtung teuer und unübersichtlich. Es wurde daher versucht, Bohrantrieb und Zwischenvorgelege in einem Gerät zu vereinigen, wobei ein Schlagbohrkran zum Rotarybohren zusätzliche Teile erhielt, um eine Antriebsmaschine für beide Bohrsysteme zu verwenden. Aufbau und Handhabung des Bohrgerätes wurden zwar damit vereinfacht und die Übersichtlichkeit verbessert, jedoch hatten diese Anlagen den Nachteil einer zu kleinen Zahl von Förderstufen und Fördergeschwindigkeiten bei schweren Getriebemassen, die durch ihre grossen Massendrücke das Arbeiten mit einer solchen Anlage erschwerten.
Dieser Nachteil und die Bevorzugung des schneller arbeitenden Rotarybohrens gegenüber dem langsamer arbeitenden Schlagbohrens veranlassten schon seit geraumer Zeit zu Versuchen zum Bau eines kombinierten Bohrgerätes für Rotarybohren und Seilbohren, wobei das erstere ohne Beeinträchtigung der Seilschlagbohreinrichtung, insbesondere in der für das sogenannte pennsylvanisehe Bohren üblichen Bauart, bevorzugt ist. Hiebei zeigten sich jedoch grosse Schwierigkeiten in der Rotarybohreinrichtung, die Schlagbohreinrichtung und die Seiltrommel für das mehrere hundert Meter lange Seil so unterzubringen, dass das für die Förderwinde und zum Antrieb des Drehtisches benötigte Zwischenvorgelege in seiner Wirkung nicht beschränkt wurde, und anderseits den für die genannte Seiltrommel notwendigen Antrieb mit dem Rotarybohrantrieb zu vereinigen.
Diese Schwierigkeiten sind bei dem kombinierten Bohrgerät nach der Erfindung vermieden und Einheitlichkeit, übersichtlicher Aufbau und einfache Bedienbarkeit gefördert, indem das Zwischenvorgelege eines Rotarybohrwerkes mit einer Ausrüstung für das Seilbohren versehen und die Trommel für das Schlagbohrseil an der dem Vorgelege gegenüberliegenden Bohrturmseite jenseits des Bohrloches untergebracht ist, wobei der Antrieb dieser Trommel über das Vorgelege oder unmittelbar von der einen Bohrantriebsmaschine für das Rotarybohrwerk aus erfolgt.
Die Antriebsschwinge für das Schlagbohren
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Bei diesem kombinierten Bohrgerät erweisen sich daher die folgenden Teile als überflüssig : eine besondere Antriebsmaschine für das Schlagbohrwerk, das zweite Zwischenvorgelege für den Antrieb der Seiltrommel und Schwinge, das sogenannte calfwheel, welches vom Rotaryhebewerk gebildet wird, und der lange und hohe Schwengel mit Bock. Ein weiterer Vorteil liegt in der Verwendbarkeit des Schlagbohrausgleichzylinders in der bekannten Weise als Bohrdruckregler für das Rotarybohren, indem das tote Bohrseilende an der Schwinge oder an der Kolbenstange des Ausgleichzylinders befestigt wird.
Die Zeichnungen stellen den Erfindungsgegenstand in einigen beispielsweisen Ausführungen dar.
Es veranschaulichen : Fig. 1 ein kombiniertes Bohrgerät in einem Bohrturmaussehnitt beim Rotarybohren und Fig. 2 beim Seilbohren ; Fig. 3 zeigt im Teilbild eine Abänderung des Zwischenvorgeleges mit Schwinge beim Seilschlagbohren, Fig. 4 den Grundriss zu Fig. 1 mit in eine Ebene projizierten Antriebswellen und Fig. 5 einen Gesamtgrundriss der in Fig. 3 angedeuteten Ausführung mit ebenso wie in Fig. 4
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Der Antrieb des Bohrgerätes erfolgt zweckmässig über das eine der beiden, beispielsweise leer auf der Welle 1 laufenden Kettenräder 2 und 3, die mittels Kupplung 4 je nach den Umständen auf die Welle 1 gekuppelt werden.
Das Windwerk wird angetrieben über die Welle 1 mit einem der Räder 5 oder 6, das mit dem Rad 7 oder 8 der Zwischenwelle 9 in Verbindung steht, um mit den Rädern 10 und 11 über die Räder 12 oder 13 mit den Kupplungen 16 oder 17 die Seiltrommel 14 zu bewegen. Durch entsprechende Schaltung der Kupplungen 4, 15, 16 und 17 lassen sieh z. B. acht verschiedene Fördergeschwindigkeiten erzielen. Beim Rotarybohren wird der Drehtisch ; M durch das Antriebsrad 38 zweckmässig von dem auf der Welle 1 lose sitzenden Kettenrad 19 mittels Kupplung 20 angetrieben oder auch von dem Kettenrad 19' auf der Welle 9 mittels Kupplung 20', wodurch auch die Bohrgeschwindigkeiten in weiten Grenzen geregelt werden können.
Die Schlagbohrsehwinge 21 ist gemäss den Fig. 1, 2 und 4 unterhalb des Turmrostes untergebracht, behindert dadurch die Arbeiten im Turme nicht und ist gut zugänglich. Der Antrieb der Schwinge 21 kann dabei über die Räder 22 und 23 durch die Kurbelwelle 24 erfolgen, während die Seiltrommel 25 auf der Welle 39 zur Aufnahme des langen Bohrseiles entweder durch das Rad 19 von der Welle 1 oder auch durch das Rad 19'von der Welle 9 über das Rad 40 angetrieben wird, indem entweder die Kupplung 20 oder 20'eingekuppelt wird. Es ist natürlich möglich, das Rad 19 auf Welle 1 oder Rad 19'auf Welle 9 abwechselnd zum Antrieb des Drehtisches 18 durch das Rad 88 oder unter Verwendung einer längeren Kette der Seiltrommel 25 durch das Rad 40 zu benutzen.
Die Seiltrommel 25 ist im Gegensatze zu den bekannten Seilbohranlagen auf der dem Rotaryhebewerk gegenüberliegenden Turmseite untergebracht. Die Schlagbewegung auf das von der Seiltrommel 25 über die Seilrolle 26 geführte Bohrseil 27 (Fig. 2) erfolgt von der Schwinge 21 durch das zweckmässig über die Rolle 28 geführte Antriebsseil 29 oder ein nicht gezeichnetes Zuggestänge und die auf halber Turmhöhe gelagerte Turmschwinge 30 unter Vermittlung der daran befestigten Nachlassschraube 31, welche an ihrem unteren
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über eine Kolbenstange 34 in Verbindung.
Soll vom Rotarybohren (Fig. 1) zum Seilbohren (Fig. 2) übergegangen werden, so wird mit der Seiltrommel 14 der Flaschenzug 35 und damit das Bohrgestänge 36 gehoben und die seitlich im Turm auf halber Höhe befindliche Turmschwinge 30 und Förderrolle 26 in die richtige Lage über das Bohrloch gebracht, das Antriebsseil 29 oder ein nichtgezeichnetes Zuggestänge an die unteren Schwingen angeschlossen, das Bohrseil 27 an die Nachlassschraube angeklemmt und die Kupplung 41 der Räder 22 und 23 eingerückt. Falls man nicht vorzieht, das Kettenrad 19'auf der Welle 9 am Hebewerk von vornherein für den Antrieb der Bohrseiltrommel 25 (als bull-wheel bekannt) vorzusehen, kann auch das Rad 19, welches normal den Drehtisch 18 für Rotarybohren antreibt,
zum Antrieb der Seiltrommel 25 unter Verwendung einer längeren Kette benutzt werden. Soll umgekehrt zum Rotarybohren übergegangen werden, so wird lediglich, nachdem das Bohrzeug gezogen ist, die Verbindung zwischen der Schwinge 21 und Schwinge 30 durch Entfernen des Antriebsseiles 29 oder des nichtgezeichneten Zuggestänges gelöst und die Turmschwinge 30 mit Seilrolle 26 gegebenenfalls mittels des Flaschenzuges 35 so weit zur Seite gerückt, dass der Flaschenzug unbehindert im Turm auf-und abbewegt werden kann.
Der Ausgleichzylinder 33 kann beim Rotarybohren als Bohrdruckregler dienen, indem das tote Seilende des Förderseiles 37 an der Schwinge 21 oder der Kolbenstange 34 befestigt werden kann.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 5 ist die Antriebsschwinge 21 auf der Vorgelegewelle 9 gelagert und die Welle 1 gleichzeitig als Kurbelwelle für den Antrieb der Schwinge 21 ausgestattet.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Bohrgerät für Rotary-und Seilsehlagbohren, insbesondere pennsylvanisches Bohren, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Zwischenvorgelege für die Rotarybohreinrichtung zusätzliche Mittel für den Antrieb der Seilschlagschwinge und eine Seiltrommel zur Aufnahme des Bohrseiles vorgesehen sind.