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Drehend wirkende Tiefbohrvorrichtung.
Bei der Durchführung von Tiefbohrungen muss man mit den im abzubohrenden Gebiete vorhandenen Eigentümlichkeiten rechnen und insbesondere dort vorhandene Kraftquellen, wie Dieselmotoren, vorhandene Dampfmaschinen usw., zum Antrieb der Rotarytiefbohranlage benutzen. Da die die Antriebskraft liefernden Anlagen meist stationäre Anlagen sind und man bei der Aufstellung der Tiefbohrvorrichtung zwecks guter Fundierung derselben sich nicht immer an die durch die stationäre Kraftanlage bestimmte Riemenzugrichtung halten kann, sind zusätzliche, vom Tiefbohrapparat unabhängige Hilfsapparate, wie Ständer mit Vorgelegewellen, Reversiereinrichtungen u. dgl., erforderlich. Die vorhandenen Kraftquellen weisen in verschiedenen Betriebsorten auch verschiedene Charakteristik auf, es sind z.
B. niedertourige reversierbare, niedertourige nichtreversierbare, hoehtourige reversierbare oder hochtourig nichtreversierbare Kraftmaschine vorhanden. Je nach dieser Charakteristik der Kraftmaschine müssen geschwindigkeitsverändernde, der Feldarbeit besonders angepasste Einrichtungen zusätzlich verwendet werden. Je nach der Beschaffenheit des zu durchbohrenden Gesteins muss die Möglichkeit geschaffen werden, den Rotarydrehtisch entweder mit Seil-, Ketten-oder Riemenantrieb oder aber mittels Rohrwellenantriebes arbeiten zu lassen, welch letzterer infolge der Torsionsfähigkeit der Rohrwelle eine gewisse Nachgiebigkeit besitzt.
Es müssen auch Mittel vorgesehen werden, um Gestängebrüche u. dgl. Unfälle beim Bohren zu vermeiden, die infolge einer Verklemmung des Bohrers im Bohrloch eintreten können. Alle diese Feldbedingungen erfordern zusätzliche Hilfsapparate.
Es ist ferner bekannt, die Antriebsmaschine über ein Getriebe auf die Seilwinde und den Bohr-
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Die Spillwelle IV und die Trommelwelle V sind in bekannter Weise parallel zu den Vorgelegewellen in den Ständerschildern A und B gelagert.
Um die Vorgelegewellen in bequemer und zeitsparender Weise aus den Lagern herausheben und gegebenenfalls gegen andere Wellen austauschen zu können, sind die Lager längs des Randes der Stand-
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die mittels Ketten od. dgl. 14 auf die Kettenräder g od. dgl. der Trommelwelle wirken. Die Kettenräder od. dgl. e sind auf der Spillwelle IV fest aufgekeilt. Lose und mit Kupplungsgliedern ausgestattet sind ferner auf der Spillwelle IV die Kettenräder od. dgl. f vorgesehen, von denen jeweils eines durch eine längs der Welle IV verschiebbare Kupplung m, die z. B. auf einem Vierkant der Welle IV sitzt, mit der Welle IV gekuppelt werden kann.
Die Trommelwelle V trägt die Seiltrommel h, die das Hubseil zum Hochziehen der Gestänge aufnimmt und über die Rolle H zum Bohrloch geführt ist und die lose auf der Welle V sitzenden Kettenräder od. dgl. g, die durch Kupplungen n mit der Welle V gekuppelt werden können. Bei allen in den Fig. 2-7 dargestellten Anwendungsbeispielen der Erfindung sind Spill-und Trommelwelle der gleichen Anordnung vorgesehen und mit den gleichen Maschinenelementen ausgestattet, doch wurden diese Wellen samt den zugehörigen Maschinenelementen in den Fig. 4-7 der Übersichtlichkeit wegen nicht eingezeichnet.
Gemäss Fig. 2, bei welcher nur zwei Vorgelegewellen verwendet sind, trägt die Vorgelegewelle II fest auf der Welle aufgekeilt die Kettenräder od. dgl. a und b, von denen die Räder a mittels Ketten od. dgl.
12 auf die Räderfder Spillwelle wirken, während die Räder b auf die Räder cder zweiten Vorgelegewelle 717 mittels Ketten od. dgl. arbeiten. Auf das Triebrad d wirkt die Kraftmaschine. Auf der Vorgelegewelle III sitzen lose die Kettenräder od. dgl. e, die durch Kupplungen i, welche z. B. auf einem Vierkant der Welle I axial verschiebbar sind, mit der Welle III gekuppelt werden können.
Die Welle III trägt ferner das Kettenrad od. dgl. k, von welchem aus mittels einer Kette 11 od. dgl. der Drehtisch L angetrieben wird, Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kann nach jedem, welcher Kombination die Räder c und f mit den Wellen III und IV gekuppelt werden, die Seiltrommel mit vier und der Drehtisch mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten betrieben werden.
Gemäss Fig. 3 ist an der Vorgelegewelle III ein Kegelrad p lose und durch die Kupplung q mit der Welle III kuppelbar aufgesetzt, das mit dem Kegelrad p'kämmt, das auf der Welle VII, die durch die Lageröffnung 7 eingebaut wurde, festsitzt. Die Welle VII ist durch eine flexible Kupplung o mit einer Rohrwelle VIS verbunden, die den Drehtisch L direkt antreibt.
Gemäss Fig. 4 ist die Vorgelegewelle II durch zwei Wellenstücke 77'ersetzt, zwischen denen ein Differentialgetriebe s angeordnet ist. Der Antrieb von der Kraftmaschine erfolgt mittels eines Riemens od. dgl. auf das Differentialgehäuse. Bei dieser Anordnung kann man den Drehtisch entweder mittels der Ketten 11 oder mittels der Rohrwelle VIII antreiben. Die Wellenstücke 11'tragen ausser den Kettenrädern od. dgl. a und b noch Bremsscheiben r. Durch Bremsung einer der Scheiben r kann man bei entsprechender Kupplung der Räder c und f, die mit den auf dem nichtgebremsten Stücke 11'sitzenden Rädern a, b zusammenwirken, den Drehtisch mit einer und die Seiltrommel mit zwei verschiedenen Geschwindigkeiten antreiben.
Durch Öffnen der die Bremsscheiben r beeinflussenden Bremsen und gleichzeitiges Einkuppeln beider Kupplungen i wird das Differentialgetriebe s gesperrt, und man erhält auf diese Weise eine weitere Drehtisch-Antriebsgeschwindigkeit und vier weitere Seiltrommel-Geschwindig- keiten infolge der mittels der Kupplungen tss und n gegebenen Kombinationsmöglichkeiten.
Verklemmt sich der Bohrer im Bohrloche, so tritt bei offenen Bremsen eine Verminderung der Drehzahl jenes Vorgelegewellenteiles IT ein, der auf den Drehtisch arbeitet, und es wird infolge dieser Drehzahlverminderung der zweite Wellenteil 77'durch das Differentialgetriebe s in Funktion gesetzt, der sodann auf die Seiltrommel wirkt, so dass das Gestänge abgehoben und damit die Verklemmung des Bohrers beseitigt wird.
Durch den Einbau des Differentialgetriebes s wirkt also die Vorrichtung beim Auftreten von Verklemmungen des Bohrers selbsttätig regelnd.
Die Anordnungen gemäss den Fig. 2-4 dienen zum Antriebe der Tiefbohrvorrichtung mittels niedertouriger reversierbarer Kraftmaschine.
Für den Antrieb mittels hoehtouriger reversierbarer Kraftmaschinen dient die Anordnung gemäss Fig. 5, die gleichzeitig entweder mittels Ketten 11 oder mittels einer Rohrwelle VIII den Drehtisch antreiben kann. Die Vorgelegewelle 11 trägt wieder, fest auf derselben aufgekeilt, die Räder a und b und innerhalb des Getriebegehäuses das Zahnrad t, welches mit einem Zahnrade u auf der zugebauten Vorgelegewelle I kämmt. Diese Welle I trägt entweder Riemenscheiben E oder ein Kegelrad w, das mit einem Kegelrad v auf der Welle VI kämmt, die durch die Lageröffnung 6 in das Getriebegehäuse C eingesetzt wurde und die die Riemenscheibe F trägt.
Der Antrieb von der Kraftmaschine kann entweder über eine der Riemenscheiben E oder über die Riemenscheibe F erfolgen.
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Für hochtourig nichtreversierbare Kraftmaschine dienen die Anordnungen gemäss den Fig. 6 und 7, bei welchen die Welle I von zwei Hohlwellen I'umgeben ist, die Kegelräder w und w'tragen.
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der Welle I kuppelbar. Man kann je nach der Kupplung der rechten oder linken Hohlwelle I'mit der Welle I, Seiltrommel und Drehtisch in entgegengesetzten Richtungen laufen lassen.
Gemäss Fig. 7 ist noch in derselben Art wie bei der Anordnung nach Fig. 4 ein Differentialgetriebe s eingebaut. Es sind hier drei verschiedene Drehgeschwindigkeiten für den Drehtisch und acht verschiedene Drehgeschwindigkeiten für die Seiltrommel möglich. Auch wirkt diese Anordnung selbsttätig regelnd bei auftretenden Verklemmungen des Bohrers, wie bereits bei Fig. 4 beschrieben wurde.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Drehend wirkende Tiefbohrvorrichtung mit einem Ständer, in welchem eine Seiltrommelwelle, eine Spillwelle und eine Vorgelegewelle gelagert sind, und bei welchem die Antriebsmaschine durch ein Getriebe auf die Seilwinde und den Bohrtisch einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Getriebegehäuse (C) am Ständer (A, B) fest angeordnet ist und dass dessen Lageröffnungen bzw. Lagerbefestigungsstellen (8, 9, 10) den Lageröffnungen bzw. Lagerbefestigungsstellen (1, 2,3) des Ständers (A, B) gegenüberliegen, so dass ein Zubau oder eine Auswechslung von Bauteilen ermöglicht wird, um die Vorrichtung mittels Kraftmaschine verschiedener Charakteristik antreiben zu können.