Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Bohrungen
im Erdreich mit einem einen Schlagkolben umfassenden Imlochhammer
und einer Vermessungseinrichtung zur optischen Vermessung der Bohrrichtung.
Aus der DE 101 16
103 A1 ist eine Vorrichtung der vorgenannten Art bekannt.
Darin wird ein Schlagkolben mittels Pressluft angetrieben, die über einen
zwischen einem Innengestänge
und einem Außengestänge gegebenen Ringraum
eingeblasen wird. Es ist offenbart, für die optische Vermessung der
Bohrrichtung freie Innenquerschnitte der Bohrgestänge vom
Antrieb bis zum Imlochhammer zu nutzen. Für einen wirkungsvollen Imlochhammer
muss für
den Schlagkolben eine erhebliche Masse sowie eine geeignete Beschleunigungsstrecke
vorgesehen werden. Für
die Kontrolle der Bohrrichtung ist es nachteilig, dass die Strecke zwischen
dem hinteren Ende des Imlochhammers und dem vorderen Ende der Bohrvorrichtung
für die optische
Vermessung nicht zur Verfügung
steht. Ungewollte Bohrverläufe
können
nur spät
erkannt werden.The invention relates to a device for the production of boreholes in the ground with an impact hammer comprising a punch and a measuring device for optical measurement of the drilling direction. From the DE 101 16 103 A1 a device of the aforementioned type is known. Therein, a percussion piston is driven by compressed air, which is injected via a given between an inner rod and an outer rod annulus. It is disclosed to use for the optical measurement of the drilling direction free inner cross sections of the drill string from the drive to the downhole hammer. For an effective downhole hammer a considerable mass and a suitable acceleration section must be provided for the percussion piston. For the control of the drilling direction, it is disadvantageous that the distance between the rear end of the idler hammer and the front end of the drilling apparatus for the optical measurement is not available. Unintentional drillings can only be detected late.
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Art mit einer gegenüber dem Stand der Technik verbesserten
optischen Vermessung der Bohrrichtung zur Verfügung zu stellen.Of the
present invention is based on the object, a device
of the type mentioned above with an improved over the prior art
provide optical measurement of the drilling direction.
Diese
Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch
gelöst,
dass der Imlochhammer eine den Schlagkolben passierende optische
Gasse für
die Vermessungseinrichtung aufweist. Hierdurch wird eine optische
Vermessung der Bohrrichtung bis zum vorderen Ende des Imlochhammers
und damit eine hinreichend genaue Steuerung der Bohrrichtung ermöglicht.These
Task is characterized in a device of the type mentioned by
solved,
that the Imlochhammer a the percussion piston passing optical
Alley for
having the measuring device. This will be an optical
Measuring the drilling direction to the front end of the Imlochhammers
and thus allows a sufficiently precise control of the drilling direction.
Dabei
kann es vorteilhaft sein, die erfindungsgemäße Vorrichtung so auszubilden,
dass die optische Gasse durch die Seele des Schlagkolbens führt. Hierfür kann der
Schlagkolben z.B. als die optische Gasse umschließender Hohlzylinder
ausgebildet sein.there
it may be advantageous to design the device according to the invention in such a way that
that the optical lane leads through the soul of the percussion piston. For this purpose, the
Percussion piston e.g. as the optical lane enclosing hollow cylinder
be educated.
Schließlich kann
die erfindungsgemäße Vorrichtung
so ausgebildet sein, dass die Vermessungseinrichtung eine in der
in Bohrrichtung vorderen Hälfte
des Imlochhammers angeordnete Zielvorrichtung aufweist. Die Zielvorrichtung
sollte dem vorderen Ende des Imlochhammers möglichst nahe sein.Finally, can
the device according to the invention
be formed so that the surveying a in the
in the drilling direction front half
having the Imlochhammers arranged targeting device. The target device
should be as close as possible to the front end of the Imlochhammer.
Eine
vorteilhafte Ausbildungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist im Folgenden
anhand einer Figur dargestellt.A
advantageous embodiment of the device according to the invention is below
illustrated by a figure.
Die
einzige Figur zeigt schematisch eine Bohrvorrichtung im Querschnitt.The
single figure shows schematically a drilling device in cross section.
Ein
in einer Startgrube befindliches Maschinengetriebe 1 weist
einen Drehantrieb 2 und einen Druckantrieb 3 in
Form einer Vorbrücke
auf. Der Drehantrieb 2 ist drehfest mit einem Innengestänge 4 gekoppelt,
das aus mehreren, entsprechend der Länge des Vortriebs aneinander
gefügten
Rohrschüssen 5 gebildet
ist. Es ist ferner ein Außengestänge 6 vorgesehen,
das ebenfalls aus mehreren aneinandersetzbaren Rohrschüssen 7 gebildet
ist. Das Außengestänge 6 stützt sich
an seinem einen Ende an der Vorbrücke 3 ab. Am vorderen
Ende der Bohrvorrichtung ist ein Imlochhammer 8 mit einem
Schlagkolben 9 angeordnet. Der Schlagkolben 9 wird über Pressluft,
die ihm über
einen Luftspüladapter 10 und
dem zwischen Innengestänge 4 und
Außengestänge 6 gegebenen
Ringraum 11 zugeführt
wird, angetrieben. Durch die Pressluft wird der Schlagkolben 9 in einem
weiteren Ringraum 12 bis zu einem Anschlag 13 beschleunigt,
so dass der Impuls des Schlagkolbens 9 auf ein vorderes
Kopfteil 14 des Imlochhammers 8 übertragen
wird. Das vordere Kopfteil 14 und ein hinterer Teil 18 des
Imlochhammers 8 sind derart voneinander getrennt, dass
durch den Impuls des Schlagkolbens zunächst allein der vordere Kopfteil 14 nach
vorne getrieben wird. Hier nicht dargestellte Sicherungsvorrichtungen
beschränken
die Bewegung des Kopfteils 14 relativ zum hinteren Teil 18 auf eine
vorgegebene Maximalstrecke von z.B. 5 cm. Das Außengestänge 6 und das Innengestänge 4 werden
mittels des Maschinengetriebes 1 entsprechend nachgeschoben.A machine gearbox located in a starting pit 1 has a rotary drive 2 and a pressure drive 3 in the form of a bridge on. The rotary drive 2 is non-rotatable with an inner rod 4 coupled, consisting of several, according to the length of the propulsion joined together pipe sections 5 is formed. It is also an outer linkage 6 provided, which also consists of several interchangeable pipe sections 7 is formed. The outer linkage 6 rests on one end at the foreshore 3 from. At the front end of the drilling device is a downhole hammer 8th with a percussion piston 9 arranged. The percussion piston 9 is via compressed air, which gives him an air purge adapter 10 and between inner rods 4 and outer rods 6 given annulus 11 is fed, driven. By the compressed air is the percussion piston 9 in another annulus 12 up to a stop 13 accelerates, giving the impulse of the percussion piston 9 on a front headboard 14 the imitation hammer 8th is transmitted. The front headboard 14 and a back part 18 the imitation hammer 8th are separated from each other so that initially by the impulse of the percussion piston only the front head part 14 is driven forward. Safety devices not shown here restrict the movement of the head part 14 relative to the rear part 18 to a given maximum distance of eg 5 cm. The outer linkage 6 and the inner rod 4 be by means of the engine gearbox 1 nachgeschoben accordingly.
Eine
geeignete Führung
der Pressluft sorgt dafür,
dass der Schlagkolben 9 nach dem Aufprall auf den Anschlag 13 in
seine Ausgangsposition zurückkehrt.
Zur Steuerung der Bohrrichtung kann die Ausrichtung der Schräge am vorderen
Ende 14 des Imlochhammers 8 über eine Drehung des Innengestänges 4 verändert werden.A suitable guidance of the compressed air ensures that the percussion piston 9 after the impact on the stop 13 returns to its original position. To control the drilling direction, the orientation of the slope at the front end 14 the imitation hammer 8th via a rotation of the inner linkage 4 to be changed.
Die
optische Vermessung der Bohrrichtung erfolgt über den freien Querschnitt
des Innengestänges 4 sowie über eine
im Imlochhammer 8 gebildete optische Gasse 15,
die auch den hohlzylinderförmigen
Schlagkolben 9 durchläuft.
Am vorderen Ende der optischen Gasse 15 ist eine Zieltafel 16 vorgesehen.
Ebenfalls in der nicht dargestellten Startgrube ist die Messtechnik 17 für die optische
Kontrolle der Bohrrichtung vorgesehen.The optical measurement of the drilling direction is made via the free cross section of the inner linkage 4 as well as one in the hole hammer 8th formed optical alley 15 which also includes the hollow cylindrical percussion piston 9 passes. At the front end of the optical alley 15 is a target board 16 intended. Also in the starting pit, not shown, is the metrology 17 intended for optical control of the drilling direction.
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11
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Maschinengetriebemachine gear
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22
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Drehantriebrotary drive
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33
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Druckantriebpressure drive
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44
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Innengestängeinner rod
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55
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Rohrschusspipe section
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66
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Außengestängeexternal pole
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77
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Rohrschusspipe section
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88th
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Imlochhammerhole hammer
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99
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Schlagkolbenpercussion piston
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1010
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LuftspüladapterLuftspüladapter
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1111
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Ringraumannulus
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1212
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Ringraumannulus
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1313
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Anschlagattack
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1414
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vorderes
Kopfteilfront
headboard
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1515
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optische
Gasseoptical
alley
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1616
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Zieltafeltarget plate
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1717
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Messtechnikmeasuring technology
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1818
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hinteres
Teil des Imlochhammersrear
Part of the Imlochhammer