AT501933A1

AT501933A1 - Vortriebseinrichtung

Info

Publication number: AT501933A1
Application number: AT0127604A
Authority: AT
Original assignee: Albrecht Walter
Priority date: 2004-07-26
Filing date: 2004-07-26
Publication date: 2006-12-15
Also published as: ATE399250T1; DE502005004501D1; EP1621722A1; EP1621722B1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vortriebseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Vortriebseinrichtungen werden häufig im dicht verbauten Gebiet eingesetzt und ermöglichen es mit nur wenigen 5 und sehr kleinräumigen Aufgrabungen Kanalrohre zu verlegen.

Da Kanalrohre häufig unter Verkehrsflächen verlegt werden ergeben sich durch den Einsatz bergmännischer Verfahren, bei denen nach dem Ausheben zweier Gruben eine solche Vortriebseinrichtung in eine Grube eingesetzt wird und in ge-10 schlossener Arbeitsweise eine gegen die Horizontale nur wenig geneigten Bohrung zur zweiten Grube vorgetrieben wird, wobei nach dem Vortreiben der Bohrung meist auch die zu verlegenden Kanalrohre in eine solche Bohrung eingebracht werden. Dabei ergeben sich nur kleinräumige Aufgrabungen von Verkehrs-15 flächen und damit nur geringe Behinderungen des Straßenverkehrs .

Bei einer solchen bergmännischen Verlegemethode von Kanalrohren ergibt sich jedoch das Problem, dass es schwierig ist, die Bohrung, die sich meist über eine Strecke von ca. 100m 20 von Grube zu Grube erstreckt, in der vorgesehenen Richtung, insbesondere aber mit der vorgesehenen Neigung vorzutreiben. So haben die Bohr- oder Fräswerkzeuge die Tendenz härteren Schichten auszuweichen und sich in weichere Bereiche des Bodens zu verlaufen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn 25 Bohrungen mit relativ kleinem Durchmesser vorzutreiben sind, da sich das Pressrohr (Führungsrohr) verbiegt.

Ziel der Erfindung ist es eine Einrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, mit der es auf einfache Weise möglich ist das Pressrohr mit dem Bohrkopf zu steuern und dadurch einen weitgehend genauen Verlauf der Bohrung sicherzustellen. 30 • ·

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Erfindungsgemäß wird dies bei einer Vortriebseinrichtung der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ist es möglich, das Lenkrohr gegenüber dem Führungsrohr in eine Winkelstellung zu bringen. Dabei bestimmt das Lenkrohr im Wesentlichen die Richtung des Vortriebes. Eine Änderung der Winkelstellung zwischen Führungs- und Lenkrohr ist durch unterschiedliche Druckbeaufschlagung der beiden Balgkörper möglich. Wird z.B. der untere Balgkörper mit einem höheren Druck beaufschlagt, so wird das Lenkrohr in eine nach oben gerichtete Winkelstellung zum Führungsrohr gebracht und die mit der Vortriebseinrichtung herstellbare Bohrung wird sich ebenfalls nach oben zu neigen, da das über die kalottenförmige Stützfläche abgestützte Lenkrohr mit seinem vorderen Endbereich, bzw. seinem vor der Stützfläche liegenden Bereich leicht schräg nach oben zeigt.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ist eine Beeinflussung der Richtung der vorzutreibenden Bohrung auch in einer horizontalen Ebene möglich, wodurch eine Bohrung sehr genau entsprechend dem vorgesehenen Verlauf hergestellt werden kann, auch wenn der Untergrund unterschiedlich harte Zonen aufweist .

Durch die Maßnahmen des Anspruches 3 wird sichergestellt, das das Führungsrohr, das die hergestellte Bohrung auch abstützt, den vollen Querschnitt der hergestellten Bohrung ausfüllt.

Zweckmäßig ist es die Merkmale des Anspruches 4 vorzusehen. Dadurch ist sichergestellt, dass sich das Lenkrohr in das durch die Bearbeitung des Bohr- oder Fräskopfes rissig gewordene, bzw. aufgelockerte Gestein einschneidet und so das Führungsrohr leichter in die gewünschte Richtung drängt. ·· ·· ·· ···· ···· · ······· ··· • · · · · ··· · · • · · · · · · I ··· · · · · · t ·· ···· ·· ··· ·· ··· - 3 -

Die Merkmale des Anspruches 5 ermöglichen eine leichte und exakte Steuerung der Vortriebseinrichtung.

Die Erfindung wird nun anhand der Fig. 1 näher erläutert, die schematisch eine erfindungsgemäße Vortriebseinrichtung 5 zeigt, wobei jedoch aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeit der Fräskopf weggelassen wurde.

In einem Endbereich eines Führungsrohres 1 ist ein Ansatz 2 mit geringerem Durchmesser eingesetzt und mit der Innenseite des übrigen Führungsrohres 1 verbunden. Dabei ist ein Ring-10 raum 9 zwischen dem Führungsrohr 1 und dem Ansatz 2 durch einen Dichtring 3 abgedichtet.

Der Ansatz 2 weist an seinem vorderen Ende einen Stützring 4 auf und ist mit diesem starr verbunden, wobei der Stützring 4 an seiner freien Stirnseite kalottenförmig ausgebildet ist, 15 wobei diese Stirnseite eine Stützfläche 5 bildet. An dieser Stützfläche 5 ist eine gegengleiche Gleitfläche 6 eines Ringes 7 eines Lenkrohres 8 abgestützt, wobei der Durchmesser des Lenkrohres 8 dem Durchmesser des Führungsrohres 1 entspricht . 20 In Ringraum 9 zwischen dem Lenkrohr 8 und dem Ansatz 2 des Führungsrohres 1 sind zwei in einer vertikalen Diametralebene gegenüberliegende Balgkörper 10 vorgesehen, wobei diese Balgkörper 10 in dem vom Stützring 4 abgekehrten Ende des Lenkrohres 8 angeordnet sind. 25 Diese Balgkörper 10 sind in radialer Richtung des Lenkrohres 8 dehnbar und über je ein Ventil 11 mit einer nicht dargestellten Druckquelle, z.B. eine Druckhydraulik-Quelle über Leitungen 12 verbunden.

Diese Balgkörper 10 können daher mit unterschiedlichen 30 Drücken beaufschlagt werden, wodurch sich diese unterschiedlich ausdehnen und das Lenkrohr 8 in eine Winkelstellung zum Führungsrohr gebracht und damit die Richtung des weiteren Vortriebs des Führungsrohres 1 entsprechend verändert wird. ·· ·· ·· ···· ···· • • · · • · ··· • · · • · • • · · • · • • · ·· ···· ·· #·· ·· - 4 -

Somit sind vertikale Richtungskorrekturen der Vortriebsrichtung möglich.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Ring 7 an seiner freien Stirnseite eine Schneide 13 auf, durch die 5 sich bei einer Änderung der Auslenkung des Lenkrohres 8 gegenüber dem Führungsrohr 1 eine sehr effektive Ablenkung des Führungsrohres 1 ergibt.

Es ist auch möglich, zusätzlich zwei weitere Balgkörper in einer horizontalen Diametralebene im Ringraum 9 anzuordnen 10 wobei jeder dieser zusätzlichen Balgkörper über je ein Ventil mit einer Druckquelle verbindbar ist. Damit kann eine Lenkung der Vortriebseinrichtung auch in horizontaler Richtung erfolgen. 15 Wien, den 26. Juli 2004

Claims

t Dr. Müllner Dipl.-Ing. Katschinkä:Ofe(i,!Paiieritanwaltskanzlei Weihburggasse 9, Postfach. O^ßrreich Telefon: ( +43 (1) 512 24 81 / Fax: ä+43 (1) 513 76 81 / E-Mail: & repatent@aon.at Konto (PSK): 1480 708 BLZ 60000 BIC: OPSKATWW IBAN: AT19 6000 0000 0148 07081 480 708 15/Ö/41334 Walter ALBRECHT A-3283 St. Anton an der Jessnitz(AT) Patentansprüche : 5 10 15 1. Vortriebseinrichtung zum bergmännischen Herstellen von Bohrungen im Erdreich , insbesondere zur Verlegung von Kanalrohren in geschlossener Bauweise, bei der ein Gesteinsbohrer, bzw. -fräse durch ein Führungs- bzw. Stützrohr (1) hindurch angetrieben und gegenüber dem Führungsrohr (1) zentriert gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (1) in seinem vorderen Endbereich einen Stützring (4) aufweist, der an seiner freien Stirnseite Stützfläche (5) gemäß einer Kugelkalotte aufweist, an der ein mit einer gegengleichen Gleitfläche (6) versehenes Lenkrohr (8) abgestützt ist, das das Führungsrohr (1) mit einem Ringraum (9) umgibt, in dem zumindest zwei in einer Vertikalebene diametral einander gegenüberliegenden in radialer Richtung des Lenkrohres (8) dehnbare Balgkörper (10) angeordnet sind, die in dem vom Stützring (4) abgekehrten Endbereich des Lenkrohres (8) positioniert und mit je einer Druckquelle verbindbar sind. 20
2. Vortriebseinrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zumindest zwei weitere in radialer Richtung des Lenkrohres (8) dehnbare Balgkörper in einer horizontalen Durchmesserebene des Lenkrohres (8) angeordnet und mit je einer Druckquelle verbindbar sind.
3. Vortriebseinrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsrohr (1) im vom Lenkrohr (8) umgebenen Bereich einen kleineren Durchmesser auf- 25 I« t# ·· ·· ···· ···· · »······ · ·· • · · · · ··· · · ····· · · · * · · · · · · · · ·· ···« #* ··· ·· ··· - 2 - weist, wobei der Außendurchmesser des Lenkrohres (8) dem Außendurchmesser des restlichen Teiles des Führungsrohres (1) entspricht. 5
4. Vortriebseinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Lenkrohr (8) an seiner freien Stirnseite einen Schneidring (13) aufweist.
5. Vortreibseinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede mit einem Blagkörper (10) über Ventile (11) verbindbare Druckquelle mit einer Druckmesseinrichtung versehen ist. Wien, den 26. Juli 2004 10