AT392516B - Rohrvorpressvorrichtung, insbesondere zum vorpressen von rohren kleiner durchmesser - Google Patents

Description

AT 392 516 B

Die Erfindung betrifft eine Rohrvorpreßeinrichtung, insbesondere zum Vorpressen nicht-begehbarer Rohre, mit einem im vorgepreßten Rohrstrang zwischen seiner Befüllungsposition im Ortsbrustbereich und einer Entleerungsstation im rückwärtigen Bereich des Rohrvorpreßbetriebes fahrbaren Bohrcontainer, mit einem vor dem Bohrcontainer arbeitenden angetriebenen Bohrkopf od. dgl., mit einer das Bodenmaterial in den ortsbrustseitig offenen Bohrcontainer fördernden Förderschnecke und mit einem am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers angeordneten Antriebsaggregat zum Antrieb des Bohrkopfes und der Förderschnecke.

Eine solche Rohrvorpreßeinrichtung ist aus der AT-PS 352 774 bekannt Der mittels eines Fahrantriebs mit Laufrollen in dem vorgepreßten Rohrstrang fahrbare Rohrcontainer weist hier als Bohrkopf eine Bohrschnecke auf, die das Bodenmaterial an der Ortsbrust löst und es nach hinten in den Bohrcontainer fördert Nach Füllung des Bohrcontainers wird dieser zur Entleerung im Rohrstrang bis in die Startgrube zurückgefahren, wo sich die Pressenstation befindet Bei der Fahrbewegung des Bohrcontainers muß jeweils der schwere Bohrkopf mitgenommen werden. Es ist bei Rohrvorpreßeinrichtungen der in Rede stehenden Art durch die DE-PS 28 45 316 auch schon bekannt die den Bohrcontainer durchgreifende Antriebswelle über eine Schiebekupplung mit dem Bohrkopf zu verbinden, die aus einer am Wellenende angeordneten Vierkantöffhung und einem in diese drehschlüssig einfassenden Außenvieikant des Bohrkopfes besteht Bei dieser Einrichtung kann daher der gefüllte Bohrcontainer ohne Mitnahme des Bohrkopfes zur Entleerungsstation zurückgefahren werden. Bei einer Reparatur, Umrüstung oder einem Auswechseln des Bohrkopfes muß dieser nach Herausfahren des Bohrcontainers im Ortsbrustbereich demontiert zerlegt und zur Startgrube zurücktransportiert werden, was vor allem bei der Verlegung von Rohren kleiner Durchmesser erhebliche Probleme aufwirft. Für das Varpressen kleiner, nicht-begehbarer Rohre sind aus der DE-OS 32 28 684, der DE-OS 33 06 046, der DE-OS 33 06 047, der DE-OS 34 16 513 und der DE-OS 34 16 514 Rohrvorpreßeinrichtungen mit einem Bohrkopf und einer Fördereinrichtung für das Bodenmaterial bekannt bei denen jedoch kein im vorgepreßten Rohrstrang verfahrbarer Bohrcontainer für die Abförderung des an der Ortsbrust abgebauten Bodenmaterials Verwendung findet Entspechend fehlt hier auch eine zur Beladung des Bohrcontainers dienende Förderschnecke. Ein gemeinsames Antriebsaggregat für den Bohrkopf und die Förderschnecke ist folglich ebenfalls nicht vorhanden. Bei diesen bekannten Einrichtungen muß für die Abförderung des Bodenmaterials entweder eine Förderschnecke eingesetzt werden, die sich über die gesamte Länge des Rohrstranges erstreckt und mit dem Vorpressen des Rohrstranges verlängert wird, oder es muß eine Fördereinrichtung für die hydraulische Abförderung des Bodenmaterials, ggf. in Verbindung mit einer der hydraulischen Förderleitung nachgeschalteten Fördervorrichtung vorgesehen werden.

Der Erfindung liegt vornehmlich die Aufgabe zugrunde, die bekannte Rohrvorpreßeinrichtung so auszugestalten, daß eine bessere Anpassung an betriebliche und/oder geologische Gegebenheiten möglich ist und/oder umständliche und langwierige Umrüst-, Reparatur- oder Austauschmaßnahmen tunlichst vermieden und insgesamt die Betriebssicherheit und Leistungsfähigkeit der Einrichtung, insbesondere beim Vorpressen von Rohren kleiner Durchmesser, die keine Begehbarkeit mehr erlauben, erhöht wird. Solche Rohre weisen Durchmesser von höchstens 1200 mm, im allgemeinen 800 mm und darunter auf.

Erfindungsgemäß ist am Bohrcontainer eine ihn in seiner Befüllungsposition festlegende Abspanneinrichtung angeordnet, die mit den Bohrcontainer in seiner Achsrichtung abspannenden, quer zur Achsrichtung gegen Anschläge am Mantel des Arbeitsrohres des Rohrstranges ausstellbaren Abspannzylindem versehen ist. Vorzugsweise sind die Abspannzylinder mittels eines Ausstellzylinders gegen die Wand des Arbeitsrohres ausstellbar. Die Abspannzylinder sind zweckmäßig in Gelenken ein- und ausschwenkbar am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers gelagert. Hierbei kann der Ausstellzylinder zwischen diametral gegenüberliegenden Abspannzylindereinheiten angeordnet werden.

Mit Hilfe der erfmdungsgemäßen Abspanneinrichtung läßt sich der Bohrcontainer in seiner Arbeitsposition, d. h. in der Befüllungsposition hinter der Oltsbrust zuverlässig positionieren, wobei durch den Kraftschluß mit dem Mantelrohr zugleich eine sichere Drehmomentenabstützung erreichbar ist und die sich aus dem Vortrieb ergebenden Reaktionskräfte zuverlässig aufgenommen und gegen das Arbeitsrohr abgesetzt werden können. Da die Abspanneinrichtung in Richtung auf die Innenwand des Arbeitsrohres und in Gegenrichtung aus- bzw. einfahrbar ist, läßt sie sich in die Abstützposition an der Innenwand des Arbeitsrohres bringen, behindert andererseits aber in ihrer eingefahrenen Position nicht das Verfahren des Bohrcontainers im Rohrstrang.

Es empfiehlt sich, ortsbrustseitig vor den Abspannzylindem am Bohrcontainer außenseitig Anschläge anzuordnen, mit denen der Bohrcontainer gegen einen Gegenanschlag am Mantel des Arbeitsrohres oder eines ihm vorgeschalteten Schneidschuhs verspannbar ist. Die in Achsrichtung des Bohrcontainers wirkende Abspanneinrichtung ermöglicht mit einfachen Mitteln auch eine zuverlässige Richtungssteuerung bzw. eine Richtungskorrektur beim Rohrvoipressen. hi diesem Fall wird erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß der Schneidschuh, der den Gegenanschlag für den Bohrcontainer bildet bzw. aufweist, gegenüber dem Arbeitsrohr, welches den Bohrcontainer aufhimmt, winkelbeweglich ist Hierbei sind die über den Umfang des Bohrcontainers versetzt angeordneten Anschläge in Achsrichtung des Bohrcontainers verstellbar oder in besonders einfacher und daher bevorzugter Ausführung mit lösbaren Futterstücken od. dgl. bestückbar. Mit diesen Maßnahmen wird erreicht, daß sich der rückwärtig von den Abspannzylindem beaufschlagte Bohrcontainer in verschiedenen Querschnittsebenen am Schneidschuh äbstützt, wodurch sich eine gezielte Abwinklung des Schneidschuhs und damit eine gezielte Richtungssteuerung bei gleichzeitiger Positionierung des Bohrcontainers im Arbeitsrohr -2-

AT392516B erreichen läßt Die Verstellung der am Bohrcontainer außenseitig angeordneten Anschläge bzw. das Bestücken derselben mit Futterstücken od. dgl. läßt sich einfach und rasch bei zurückgefahrenem Bohrcontainer durchführen.

Insbesondere bei der vorstehend erwähnten Rohrvorpreßeinrichtung wird der angetriebene Bohrkopf od. dgl.-zweckmäßig über eine Kupplung drehschlüssig mit der den Bohrcontainer axial durchgreifenden Antriebswelle gekuppelt, derart, daß der Bohrcontainer in bekannter Weise bei gelöster Kupplung ohne Mitnahme des Bohrkopfes zur Entleerungsstation zurückgefahren werden kann. Hierbei wird nach einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ein Bohrkopf od. dgl. verwendet, der einen Durchmesser aufweist oder aber auf einen verminderten Durchmesser einstellbar ist, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstranges; zugleich wird die Anordnung so getroffen, daß sich der Bohrkopf im Bedarfsfall auch zugfest mit dem Bohrcontainer kuppeln läßt. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung kann der Bohrkopf bei den Entleerungsfahrten des Bohrcontainers normalerweise in seiner Arbeitsposition an der Ortsbrust verbleiben, im Bedarfsfall aber mit dem Bohrcontainer aus der Arbeitsposition zurückgefahren werden, wenn an ihm Reparatur-, Wartungs- oder Umrüstmaßnahmen, z. B. ein Werkzeugwechsel, ausgeführt werden sollen oder wenn ein Austausch des gesamten Bohrkopfes gegen einen anderen Bohrkopf bzw. gegen ein Schneidrad od. dgl. anderer Bauart in Anpassung an wechselnde geologische Gegebenheiten erwünscht oder geboten ist Die Kupplung zwischen Bohrkopf und Bohrcontainer ist hierbei zweckmäßig so ausgebildet, daß im Bohrbetrieb eine drehschlüssige Kupplung, auch ohne zugfeste Verbindung von Bohrkopf und Bohrcontainer, gegeben ist daß im Bedarfsfall aber die zugfeste Kupplung möglichst ohne Rohrbegehung erreichbar ist Dies kann mit Hilfe einer fembetätigten Kupplung erreicht werden. Vorzugsweise wird aber die zugfeste Kupplung des Bohrkopfes mit der Antriebswelle als federnde Fangbolzenkupplung ausgebildet deren eines Kupplungsteil im Bedarfsfall bei zurückgefahrenem Bohrcontainer an der Antriebswelle angeordnet werden kann.

In bevorzugter Ausführung ist der Bohrkopf so ausgebildet daß er im Überschnitt arbeiten kann. Um ihn dennoch im Rohrstrang zurückziehen zu können, wird er zweckmäßig mit etwa radial ausstellbaren Werkzeugen versehen, die vorzugsweise aus ein- und ausklappbaren Schwenkarmen bestehen, die mit Rollenmeißeln oder sonstigen Werkzeugen bestückt werden können. Dabei empfiehlt es sich, am Bohrkopf einen Verstellmechanismus für die seitliche Ausstellung bzw. das Einfahren der Werkzeuge anzuordnen. In bevorzugter Ausführung wird dieser Verstellmechanismus so ausgebildet, daß er sich von der Antriebswelle des Bohrkopfes antreiben läßt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verstellmechanismus und der Kupplung des Bohrkopfes mit der Antriebswelle sind in den Ansprüchen 11 bis 14 angegeben.

Nach einem weiteren, an sich selbständigen Erfindungsmerkmal ist die Förderschnecke gegenüber dem Bohrcontainer mittels eines Schubkolbengetriebes axial verschiebbar. Dies ermöglicht es, auch mit einem Vorschnitt des Bohrkopfes zu arbeiten bzw. den Bohrkopf zurückzuholen und/oder in vorteilhafter Weise eine Aushubverdichtung im Bohrcontainer zu bewirken, wodurch das Fördervolumen des Bohrcontainers besser genutzt wird. Das genannte Schubkolbengetriebe wird zweckmäßig in der hohlen Antriebswelle angeordnet. Dabei empfiehlt es sich, das Schubkolbengetriebe über eine axiale Vielkeilverbindung od. dgl. drehschlüssig mit der Antriebswelle zu verbinden, wobei es über eine Drehdurchführung an die hydraulische Druckmittelzuleitung angeschlossen werden kann. Die Förderschnecke wird zweckmäßig so ausgebildet, daß sie das Bodenmaterial praktisch durch die gesamte Länge des Bohrcontainers hindurchfördem kann, wodurch auch eine sichere Entleerung des Bohrcontainers mit Hilfe der Förderschnecke erreichbar ist. Die Förderschnecke weist vorteilhafterweise einen im zylindrischen Bohrcontainer befindlichen Schneckenabschnitt und einen zwischen dem Bohrkopf und der Stimöffnung des Bohrcontainers angeordneten Schneckenabschnitt auf, wobei die Kupplung zwischen Bohrkopf und Antriebswelle zwischen diesen beiden Schneckenabschnitten angeordnet ist Bei den Entleerungsfahrten des Bohrcontainers wird demgemäß nur der in diesem befindliche Schneckenabschnitt mitgenommen, während der andere Schneckenabschnitt zusammen mit dem Bohrkopf an der Ortsbrust verbleibt.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel«! näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Rohrvorpreßeinrichtung im Vertikalschnitt;

Fig. 2 die Rohrvorpreßeinrichtung gemäß Fig. 1 in größerem Maßstab im Bereich der Ortsbrust, ebenfalls im Vertikalschnitt;

Fig. 3 die Anordnung nach Fig. 2 im Horizontalschnitt;

Fig. 4 und 5 einen Querschnitt nach Linie (IV-IV) bzw. (V-V) der Fig. 2;

Fig. 6 in der Darstellung der Fig. 2 eine geänderte Ausfuhrungsform der Erfindung;

Fig. 7 die Anordnung nach Fig. 6 im Horizontalschnitt im Bereich des Bohrkopfes und seiner Kupplung mit der Antriebswelle.

Gemäß Fig. 1 erfolgt der Rohrvortrieb in Pfeilrichtung (1) von einer Startgrube (2) aus, in der sich die Hauptpressenstation (3) mit hydraulischen Pressen (4) befindet, die über einen Druckring (5) auf den vorzupressenden Rohrstrang (6) wirken, der im allgemeinen aus Produktrohren, insbesondere Betonrohren, besteht. Wie im Rohrvorpreßbetrieb üblich, werden die Rohre in die Startgrube (2) eingebracht, an das Ende des Rohrstranges (6) angesetzt und anschließend mit dem Rohrstrang in Vorpreßrichtung (1) vorgepreßt. Insbesondere bei größeren Vorpreßlängen können in bekannter Weise in den Rohrstrang (6) Zwischenpreßstationen eingeschaltet werden.

Dem Rohrstrang (6) vorgeschaltet ist ein Arbeitsrohr (7) aus Stahl, an das sich zur Ortsbrust (8) hin ein -3-

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Schneidschuh (9) mit einer Schneide (10) anschließt. Der Schneidschuh (9) abergreift mit seinem rückwärtigen Ende (11) einen axialen Ansatz (12) des Arbeitsrohres (7) mit Spiel, so daß der Schneidschuh (9) gegenüber dem Arbeitsrohr eine gewisse begrenzte Winkelbeweglichkeit nach allen Seiten hin hat, um gewisse Richtungssteuerungen vornehmen zu können (Fig. 2 und 3).

Die Hereingewinnung des an der Ortsbrust (8) anstehenden Bodenmaterials erfolgt mittels einer Bohrvorrichtung (13), die Abförderung des hereingewonnenen Bodenmaterials mit Hilfe eines Bohrcontainers (14), der aus einem ortsbrustseitig offenen zylindrischen Stahlbehälter mit einer darin angeordneten Förderschnecke (15) besteht. In der Zeichnung ist der Bohrcontainer (14) in seiner Arbeits· und Befüllungsposition im Arbeitsrohr (7) und Schneidschuh (9) gezeigt Der Bohrcontainer (14) ist an seinem rückwärtigen Ende geschlossen; er weist hier ein Antriebsaggregat (16) für den Antrieb d» Förderschnecke (15) und des Bohrkopfes (13) auf. Das Antriebsaggregat (16) umfaßt zweckmäßig auch den Fahrantrieb (17) für den Bohrcontainer (14), der mittels Laufrollen (18) im vorgepreßten Rohrstrang (6) und dem ihn nach vome verlängernden Arbeitsrohr fahrbar ist Der Bohrcontainer (14) kann sich im Rohrstrang unmittelbar oder auch auf Schienen bewegen. Er kann sich auch, wie in der Zeichnung angedeutet, an einem Zugmittel (19), z. B. einer Kette oder einem Seil od. dgl., entlangziehen, das im Rohrstrang angeordnet ist In diesem Fall weist der Fahrantrieb (17) Antriebs- und Umlenkräder (20) auf. Von Bedeutung ist daß der Bohrcontainer (14) von der in der Zeichnung dargestellten Arbeits- und Befüllungsposition durch den vorgepreßten Rohrstrang nach hinten bis in eine Entleerungsstation innerhalb der Startgrube (2) gefahren werden kann, wo er entleert wird.

Die Energieversorgung »folgt zweckmäßig von außerhalb des Vortriebs befindlichen Energieerzeugem über Versorgungsleitungen, vorzugsweise Hydraulikleitungen (21). Die gebündelt»! Leitungen (21) können hierbei kontinuierlich nachgeführt werden, wobei sie entsprech»id den Fahrbewegung»! des Bohrcontainers (14) auf eine bzw. von einer (nicht dargestellten) Trommel auf- und abgespult werden.

Mit Hilfe des Antriebsaggregates (16) wird der Bohrkopf (13) mit der Förderschnecke (15) über die den Bohrcontainer (14) axial durchgreifende Antriebswelle (22) angetrieben, die die Schneckengänge (23) der Förderschnecke (15) trägt Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 besteht der Bohrkopf (13) aus einem einfachen Schneidrad, welches an einem endseitig an der Antriebswelle (22) angeordneten Werkzeugträger (24) einen Zentrumsmeißel (25) trägt. Bei Bedarf kann der Werkzeugträger (24) mit weiteren Lösewerkzeugen bestückt werden. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 ist der Bohrkopf (13) so ausgebildet, daß er von dem Bohrcontainer (14) mitgenommen wird, wenn dieser zur rückwärtigen Entleerungsstation zurückgefahren wird. Die Entleerung des Bohrcontainers (14) in der Startgrube (2) kann durch Kippen bzw. Drehen des Bohrcontainers um seine Achse od»- vorzugsweise dadurch geschehen, daß das Bodenmaterial mit Hilfe der sich durch den Bohrcontainer erstreckenden Förderschnecke (12) herausgefördert wird, wobei der Bohrcontainer mindestens eine Entleerungsöffnung, vorzugsweise im unteren Bereich, aufweist. In Fig. 5 ist eine Entleerungsöffnung (26) gezeigt, die mit Hilfe einer Klappe oder eines V»schlußsegmentes (27) verschließbar ist, das in einer Fühning (28) außenseitig um die Achse des zylindrischen Bohrcontainers (14) schwenkbar gelag»t ist.

Am Bohrcontainer (14) ist rückseitig im Bereich des Antriebsaggregates (16) eine ihn in der Befüllungsposition festlegende Abspanneinrichtung (29) angeordnet. Diese weist gemäß den Fig. 2 bis 4 zwei auf diametral gegenüberliegenden Seiten angeordnete Abspannzylindereinheiten (30) auf, die bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel jeweils zwei hydraulische Abspannzylinder (31) in Parallelanordnung umfassen, die in Gelenken (32) mit vertikalen Gelenkachsen seitenverschwenkbar am Bohrcontainer (14) gelagert sind, wobei das Aus- und Einschwenken mit Hilfe eines hydraulischen Ausstellzylinders (33) erfolgt, der zwischen den beiden Spannzylindereinheiten (30) gelenkig eingeschaltet ist. Bei Ausschub des Ausstellzylinders (33) werden die Spannzylindereinheiten (31) gegen die Innenwand des Arbeitsrohrs (7) ausgeschwenkt, so daß sie sich gegen hier befindliche Anschläge (34) abstützen können. Wie Fig. 3 zeigt, weist das Arbeitsrohr (7) in seinem rückwärtigen Endbereich Wandeinziehungen (35) auf, in welche sich die Enden der Abspannzylinder (31) legen und die die Anschläge (34) für die Abspannzylinder bilden. Gemäß Fig. 4 erstrecken sich diese Wandausnehmungen (35) nur über einen solchen Umfangsbereich des Arbeitsrohres, daß die Abspannzylindereinheiten (30) hierin Aufnahme finden.

Ortsbrustseitig vor den Abspannzylindem (31) sind am zylindrischen Bohrcontainer (14) außenseitig Anschläge (36) befestigt, vorzugsweise üb» den Zylinderumfang vier um 90° versetzte Anschläge (36), mit denen sich der Bohrcontain» (14) gegen einen Gegenanschlag (37) am Schneidschuh (9) abstützt. Werden mit Hilfe des Ausstellzylinders (33) die Abspannzylinder (31), wie in Fig. 3 oberhalb der Mittellinie gezeigt, in die Abspannposition ausgeschwenkt, in der sie sich gegen die Anschläge (34) des Arbeitsrohrs (7) abstützen, und werden die Arbeitszylinder (31) anschließend in Ausschubrichtung vom hydraulischen Druckmedium beaufschlagt, so wird der Bohrcontainer (14) in Achsrichtung über seine Anschläge (36) gegen den Gegenanschlag (37) des Schneidschuhs (9) gedrückt, wodurch der Rohrcontain» (14) in seiner Arbeitsposition abgespannt wird. Mit Hilfe d» Abspanneinrichtung (29) ist zugleich ein definiertes Steuern des Schneidschuhs (9) zum Zwecke der Richtungssteuerung bzw. Richtungskorrektur beim Rohrvorpressen erreichbar. Zu diesem Zweck könn»i zwischen die Anschläge (36) und ihren Gegenanschlag (37) Futterstücke (38) unterschiedlicher Dicken eingelegt werden, so daß über die axial wirkenden Spannkräfte je nach Verteilung der Futterstücke eine Ausschwenkung des Schneidschuhs (9) nach oben oder unten oder zu den Seiten hin erreichbar ist. Die -4-

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Futterstücke (38) können an den Anschlägen (36) lösbar festgelegt werden, wenn sich der Bohrcontainer (14) in seiner rückwärtigen Entladestation befindet. Anstelle der Futterstücke (38) ist aber auch eine Anordnung möglich, bei der die Anschläge (36) sich in Längsrichtung des Bohrcontainers (14) verstellen lassen.

Es versteht sich, daß die Abspannzylindereinheiten (30) mit Hilfe des Ausstellzylinders (33) in die Ruhestellung eingeschwenkt werden, wenn der Bohrcontainer (14) im Rohrstrang (6) verfahren wird. Die eingeschwenkte Ruheposition ist in Fig. 4 und in Fig. 3 unten gezeigt.

In den Fig. 6 und 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Bohrkopfes (13) und seiner Verbindung mit der Antriebswelle (22) gezeigt. Der Bohrkopf (13) ist hier in seinem Durchmesser veränderbar, so daß er, wie aus Fig. 6 erkennbar, im Überschnitt arbeiten kann. Zugleich ist der Bohrkopf (13) auf einen Durchmesser einstellbar, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Schneidschuhs (9) und des Arbeitsrohres (7) bzw. des Rohrstranges (6). Damit ist die Möglichkeit gegeben, den Bohrkopf (13) mit dem Bohrcontainer (14) nach hinten aus dem Rohrstrang (6) in die Startgrabe (2) herauszufahren.

Der Bohrkopf (13) weist einen Werkzeugträger (39) mit einem Zentramsmeißel (40) od. dgl. und mit etwa radial ausstellbaren Werkzeugen (41) auf, die aus ein- und ausklappbaren Schwenkarmen (42) bestehen, welche mit Rollenmeißeln oder sonstigen Lösewerkzeugen (43) bestückt sind. Die Schwenkarme (42) sind in Nähe ihrer innenliegenden Enden in Gelenken (44) mit quer zur Vortriebsrichtung verlaufender Gelenkachse schwenkbar am Werkzeugträger (39) gelagert. Zugleich ist ein Verstellmechanismus (45) vorgesehen, mit dem sich die Schwenkarme (42) und damit die Werkzeuge (41) von der Arbeitsposition gemäß Fig. 6, in der sie mit Überschnitt arbeiten können, in die eingeklappte Position gemäß Fig. 7 und umgekehrt verschwenken lassen, wobei der Verstellmechanismus über die Antriebswelle (22) des Bohrkopfes (13) antreibbar ist. Am Werkzeugträger (39) ist rückseitig in axialer Ausrichtung zur Antriebswelle (22) ein mit Innengewinde versehenes hülsenförmiges Gewindeglied (46) befestigt, in das ein Stellglied (47) mit seinem Außengewinde eingeschraubt ist, das sich mit einem Ansatz (48) gegen die freien Enden (49) der Schwenkarme (42) legt, mit den Schwenkarmen also getrieblich so gekoppelt ist, daß bei seiner Axialbewegung die Schwenkarme von der eingeklappten Lage gemäß Fig. 7 zwangsweise nach außen in die Arbeitsposition ausgeldappt werden können, wobei die so ausgestellten Werkzeuge von dem Stellglied (47) in der Arbeitsposition gehalten werden.

Um die vorgenannten Stellbewegungen auszuführen, ist das Stellglied (47) über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung mit drehschlüssigem Mehrkanteingriff mit dem Ende der Antriebswelle (22) kuppelbar. Die Schiebekupplung wird gebildet von einer Mehrkantausnehmung (50), in die ein am Ende der Antriebswelle (22) anschließbarer angepaßter Außenmehrkant (nicht dargestellt) axial einschiebbar ist, wenn der Bohrcontainer (14) in seine Arbeits- und Befüllungsposition gelangt Durch Drehen der Antriebswelle (22) in der einen oder anderen Richtung läßt sich somit das Stellglied (47) im Sinne einer Aus- oder Einschwenkung der Werkzeuge (41) verstellen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach den Fig. 6 und 7 ist der Bohrkopf (13) mit der Antriebswelle (22) des Bohrcontainers (14) lösbar gekuppelt, und zwar ebenfalls über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung. Zu diesem Zweck ist das hülsenföimige Gewindeglied (46) als Kupplungsglied ausgebildet und an seinem dem Bohrcontainer (14) zugewandten Ende mit einer Mehrkantöffnung (51) versehen, in die ein am Ende der Antriebswelle (22) angebrachter Außenmehikant (52) mit Drehschluß einführbar ist, wenn der Bohrcontainer (14) in seine Arbeits- und Befüllungsposition fährt. Über die Drehschlußverbindung der Kupplungsteile (51), (52) kann somit der Bohrkopf (13) angetrieben werden. Bei der Rückfahrt des Bohrcontainers (14) in die Entleerangsstation kann da- Bohrkopf (13) in seiner Arbeitsposition an der Ortsbrust verbleiben, da sich der Außenmehrkant (52) frei nach hinten aus der Mehrkantöffhung (51) herausziehen läßt

Die vorgenannte Kupplung läßt sich im Bedarfsfall als eine zugfeste Kupplung in Gestalt einer federnden Fangbolzenkupplung od. dgl. ausbilden, wenn der Bohrkopf (13) zu Reparatur·, Wartungs·, Umrüst- oder Austauschzwecken in die Startgrabe (2) zurückgeholt werden soll. Zu diesem Zweck wird zunächst der Bohrcontainer (14) ohne den Bohrkopf (13) in die Startgrabe (2) zurückgefahren, wo der Außenmehrkant (52), der als Antriebsmehrkant lediglich für den Bohrkopfantrieb dient, durch einen Austauschmehrkant ersetzt wird, der dem Antriebsmehrkant (52) entspricht, jedoch zusätzlich elastisch gelagerte Fangstifte, Fangbolzen od. dgl. trägt, die durch die Federkraft in Öffnungen (53) am Umfang der Mehrkantöffnung (51) einrasten, wenn der Austauschmehrkant sich in die Mehrkantöffnung (51) hineinschiebL Damit ist der Bohrkopf (13) über die Fangbolzenkupplung od. dgl. zugfest mit der Antriebswelle (22) gekuppelt, so daß er von dem Bohrcontainer (14) durch den Rohrstrang (6) hindurch zurückgefahren werden kann. Es versteht sich, daß vor dem Zurückholen des Bohrkopfes (13) die Werkzeuge (41) in die Position gemäß Fig. 7 eingeklappt werden, was, wie oben erwähnt, mit Hilfe eines Spezialmehrkants erfolgt, der vorübergehend an das Ende der Antriebswelle (22) angesetzt wird und der sich in die Mehrkantöffhung (50) schiebt, wenn der Bohrcontainer (14) in seine Arbeitsund Befüllungsposition gelangt

Das vom rotierenden Bohr- oder Schneidkopf (13) gelöste Bodenmaterial wird unmittelbar hinter dem Bohrkopf von der Förderschnecke (15) aufgenommen, deren Schneckenwelle die Antriebswelle (22) bildet Die Förderschnecke (15) fördert das Bodenmaterial in den Bohrcontainer (14). Wie Fig. 6 zeigt, besteht die Förderschnecke (15) aus einem im zylindrischen Bohrcontainer befindlichen Schneckenabschnitt (15A), der sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Bohrcontainers erstrecken kann, und einem zwischen dem Bohrkopf (13) und der Stimöffnung des Bohrcontainers (14) angeordneten Schneckenabschnitt (15B), der an dem -5-

Claims (19)

1. AT 392 516 B Gewinde- bzw. Kupplungsglied (45) ungeordnet ist, wobei die Kupplung zwischen Bohrkopf und Antriebswelle zwischen diesen Schneckenabschnitten (15A) und (15B) liegt. Der Schneckenabschnitt (15B) ist demgemäß baulicher Bestandteil des Bohrkopfes (13) und bleibt daher mit dem Bohrkopf (13) in seiner Arbeitsposition, wenn der Bohrcontainer (14) zur Entleerungsstation zurückfährt. 5 Gemäß Fig. 6 ist die Förderschnecke (15) mit ihrer Antriebswelle (22) und dem hiermit gekuppelten Bohrkopf (13) in Längsrichtung des Bohrcontainers (14), also in Vortriebsrichtung und in Gegenrichtung, relativ zum Bohrcontainer verschiebbar, was mit Hilfe eines doppeltwirkenden hydraulischen Schubkolbengetriebes (54) geschieht Die Antriebswelle (22) ist im Bereich ihres rückwärtigen Endes als Hohlwelle ausgebildet die in ihrem Innenraum das Schubkolbengetriebe (54) aufhimmt dessen Kolbenstange in 10 einem Gelenk (55) an der Antriebswelle (22) angeschlossen ist während der Zylinder des Schubkolbengetriebes (54) mit seinem Zylinderboden an einem Diehglied (56) befestigt ist das von dem Antriebsaggregat (16) angetrieben und mit einer hydraulischen Drehdurchführung für die Druckmittelzu- und -ableitung zu bzw. von dem Schubkolbengetriebe (54) versehen ist Das Zylinderteil des Schubkolbengetriebes (54) ist mit der Antriebswelle (22) drehschlüssig verbunden, und zwar zweckmäßig über eine Vielkeilverzahnung (57). 15 Mit Hilfe des Schubkolbengetriebes (54) kann demgemäß der Bohrkopf (13) zusammen mit der Förderschnecke (15) vorbewegt werden, so daß im Bedarfsfall auch mit einem mehr oder weniger großen Vorschnitt vor dem Schneidschuh (9) gearbeitet werden kann. Entsprechend erlaubt die Längsverschieblichkeit ein Zurückholen des Bohrkopfes (13), sofern dieser zugfest mit der Antriebswelle (22) gekuppelt ist. Insbesondere ist es mit Hilfe des Schubkolbengetriebes (54) möglich, das im Bohrcontainer (14) befindliche 20 Bodenmaterial zu verdichten, indem die Förderschnecke bei einschiebendem Schubkolbengetriebe (54) in Richtung auf das hintere Ende des Bohrcontainers (14) zurückgefahren wird. Dadurch ist eine bessere Nutzung des Fördervolumens des Bohrcontainers (14) erreichbar. Außerdem wird mit dieser Maßnahme erreicht, daß bei der Rückfahrt des Bohrcontainers (14) kein Bodenmaterial aus seiner Behälter-Stimöffnung herausfällt, welches zu Verschmutzungen und ggf. sogar zu Verstopfungen des vorgepreßten Rohrstranges führen könnte. 25 Es versteht sich, daß die erfindungsgemäße Rohrvorpreßeinrichtung in Anpassung an die jeweiligen geologischen Verhältnisse mit unterschiedlichen Bohrköpfen, auch solchen in Form einfacher Schneidräder, Schürfscheiben u. dgl., ausgestattet werden kann, wobei die wahlweise Kupplung des Bohrkopfes mit dem Bohrcontainer im Bedarfsfall einen raschen Wechsel des Bohrkopfes ermöglicht, ohne daß es im Vorpreßbetrieb erforderlich ist, den Bohrkopf (13) bei jeder Entleerungsfahrt des Bohrcontainers (14) mitzuschleppen. Damit ist 30 es auch möglich, die Ortsbrust, falls erforderlich, vorübergehend fieizulegen, um z. B. Hindernisse zu beseitigen. 35 PATENTANSPRÜCHE 40 1. Rohrvorpreßeinrichtung, insbesondere zum Vorpressen nicht-begehbarer Rohre, mit einem im vorgepreßten 45 Rohrstrang zwischen einer Befüllungsposition im Ortsbrustbereich und einer Entleerungsstation im rückwärtigen Bereich des Rohrvorpreßbetriebes fahrbaren Bohrcontainer, mit einem vor dem Bohrcontainer arbeitenden angetriebenen Bohrkopf od. dgl., mit einer das Bodenmaterial in den ortsbrustseitig offenen Bohrcontainer fördernden Förderschnecke und mit einem am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers angeordneten Antriebsaggregat zum Antrieb des Bohrkopfes und der Förderschnecke, dadurch gekennzeichnet, daß am 50 Bohrcontainer (14) eine ihn in seiner Befüllungsposition festlegende Abspanneinrichtung (29) angeordnet ist, die mit den Bohrcontainer (14) in seiner Achsrichtung abspannenden, quer zur Achsrichtung gegen Anschläge (34) am Mantel des Arbeitsrohres (7) des Rohrstranges ausstellbaren Abspannzylindem (31) versehen ist.
2. 2. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abspannzylinder (31) mittels 55 eines Ausstellzylinders (33) ausstellbar sind.
3. 3. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abspannzylinder (31) in Gelenken (32) ein- und ausschwenkbar am rückwärtigen Ende des Bohrcontainers (14) gelagert sind.
4. 4. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anstellzylinder (33) zwischen diametral gegenüberliegenden Abspanneinheiten (30) angeordnet ist -6- AT 392 516 B
5. 5. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Anbrüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ortsbrustseitig vor den Abspannzylindern (31) am Bohrcontainer (14) außenseitig Anschläge (36) angeordnet sind, mit denen der Bohrcontainer (14) gegen einen Gegenanschlag (37) am Mantel des Arbeitsrohrs (8) oder eines ihm vorgeschalteten Schneidschuhs (9) verspannbar ist
6. 6. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Gegenanschlag (37) bildende Schneidschuh (9) gegenüber dem Arbeitsrohr (6) winkelbeweglich ist und daß zur Durchführung von Steuerbewegungen mittels der zugleich als Steuerpressen dienenden Abspannzylinder (31) die über den Umfang des Bohrcontainers (14) versetzt angeordneten Anschläge (36) in Achsrichtung des Bohrcontainers verstellbar oder mit lösbaren Futterstücken (38) od. dgl. bestückbar sind.
7. 7. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der angetriebene Bohrkopf über eine Kupplung drehschlüssig mit der den Bohrcontainer axial durchgreifenden Antriebswelle gekuppelt und der Bohrcontainer bei gelöster Kupplung ohne Mimahme des Bohrkopfes zur Entleerungsstation zurückfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (13) einen Durchmesser aufweist bzw. auf einen Durchmesser einstellbar ist, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Rohrstranges, und daß er auch zugfest mit dem Bohrcontainer (14) kuppelbar ist
8. 8. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (13) etwa radial ausstellbare Werkzeuge (41) aufweist.
9. 9. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkzeuge (41) aus ein- und ausldappbaren, z. B. mit Rollenmeißeln (43) bestückten, Schwenkarmen (42) bestehen.
10. 10. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (13) mit einem von der Antriebswelle (22) antreibbaren Verstellmechanismus (45) für die ausstellbaren Werkzeuge (41) versehen ist.
11. 11. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellmechanismus (45) ein mit den ausstellbaren Werkzeugen (41) gekoppeltes, axial bewegliches Stellglied (47) aufweist, das mit einem Gewindeglied (46) am Werkzeugträger (39) des Bohrkopfes (13) im Gewindeeingriff steht, wobei das Stellglied (47) über eine axial schließbare und lösbare Schiebekupplung mit drehschlüssigem Mehrkanteingriff (50) mit dem Ende dar Antriebswelle (22) kuppelbar ist
12. 12. Rohrvoipreßeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (47) mit einem Außengewinde im Eingriff mit einem Innengewinde des hülsenförmigen Gewindegliedes (46) steht und daß die Schiebekupplung von einem endseitig an der Antriebswelle (22) angeordneten Außenmehrkant und einer ihn aufnehmenden Innenmehrkantöffnung (50) des Stellgliedes (47) besteht
13. 13. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zugfeste Kupplung des Bohrkopfes (13) mit der Antriebswelle (22) als federnde Fangbolzenkupplung od. dgl. ausgebildet ist.
14. 14. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende der Antriebswelle (22) wahlweise ein Antriebsmehrkant (52) für den Bohrkopfantrieb, ein Austauschmehrkant mit federelastischen Fangstiften od. dgl. für die zugfeste Kupplung mit dem Bohrkopf (13) oder ein Spezialmehrkant für den Antrieb des Stellgliedes (47) anschließbar ist, und daß das hülsenförmige Gewindeglied (46) vor der Mehrkantöffnung (50) des Stellgliedes (47) eine Mehrkantöffhung (51) für den drehschlüssigen Eingriff des Antriebsmehrkantes (52) oder des Austauschmehrkantes sowie Öffnungen (53) für den Eingriff der Fangbolzen od. dgl. des Austauschmehrkantes aufweist.
15. 15. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (15) gegenüber dem Bohrcontainer (14) mittels eines Schubkolbengetriebes (54) od. dgl. axial verschiebbar ist.
16. 16. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubkolbengetriebe (54) in der hohlen Antriebswelle (22) angeordnet ist
17. 17. Rohrvorpreßeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubkolbengetriebe (54) über eine axiale Vielkeilverbindung (57) od. dgl. drehschlüssig mit der Antriebswelle (22) verbunden und über eine Drehdurchführung an die Druckmittelversorgung angeschlossen ist -7- AT392516B
18. 18. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderschnecke (15) einen im zylindrischen Bohrcontainer (14) befindlichen Schneckenabschnitt (ISA) und einen zwischen dem Bohrkopf (13) und der Stimöfihung des Bohrcontainers angeordneten Schneckenabschnitt (15B) aufweist, wobei die Kupplung (51, 52) von Bohrkopf und Antriebswelle zwischen den beiden 5 Schneckenabschnitten (15A, 15B) angeordnet ist
19. 19. Rohrvorpreßeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Förderschnecke (15) im wesentlichen über die gesamte Länge des mit mindestens einer Entleerungsöffnung (26) versehenen Bohrcontainers (14) erstreckt. 10 15 Hiezu 3 Blatt Zeichnung»! -8-