DE102006022613B4 - Bohrantriebseinheit und Bohrgerät - Google Patents

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Abstract

Bohrantriebseinheit (30) zum Antreiben eines Bohrgestänges (70), mit einem Drehantrieb (32) zum Erzeugen eines Bohrdrehmomentes, an dessen Abtriebswelle (34) eine Steckverbindungseinrichtung (40) angeordnet ist, welche zum Aufstecken zumindest eines Bereiches des Bohrgestänges (70) ausgebildet ist, wobei das Bohrgestänge (70) axial verschiebbar und gleichzeitig in einer Umfangsrichtung drehfest zum Übertragen des Bohrdrehmomentes gehalten ist,
wobei zusätzlich zu der Steckverbindungseinrichtung (40) eine Sicherungseinrichtung (50) mit mindestens einem radial zum Bohrgestänge (70) verstellbaren Sicherungselement (52) angeordnet ist, welches mittels einer Betätigungseinheit (54) mit einem Stellzylinder (56) betreibbar und zwischen einer Freigabeposition, in welcher das mindestens eine Sicherungselement (52) von dem Bohrgestänge (70) beabstandet ist, und einer Sicherungsposition verstellbar ist, in welcher das Bohrgestänge (70) durch das mindestens eine Sicherungselement (52) zur axialen Sicherung formschlüssig kontaktiert ist,
wobei die Sicherungseinrichtung (50) zweiteilig mit einem mitdrehenden ersten Teil (48), der drehfest mit der Abtriebswelle (34) des Drehantriebes (32) verbunden ist und an dem...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bohrantriebseinheit zum Antreiben eines Bohrgestänges gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine gattungsgemäße Bohrantriebseinheit weist unter anderem einen Drehantrieb zum Erzeugen eines Bohrdrehmomentes auf, an dessen Abtriebswelle eine Steckverbindungseinrichtung angeordnet ist, welche zum Aufstecken zumindest eines Bereiches des Bohrgestänges ausgebildet ist, wobei das Bohrgestänge axial verschiebbar und gleichzeitig in einer Umfangsrichtung drehfest zum Übertragen des Bohrdrehmomentes gehalten ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Bohrgerät nach Anspruch 7.
  • Die erfindungsgemäße Bohrantriebseinheit kann beispielsweise im Zusammenhang mit einem Bohrgestängeelement, insbesondere Bohrschneckenelement, zum Einsatz kommen, das einen Endbereich aufweist, welcher als ein Teil einer drehfesten Steckverbindung ausgebildet ist und an welchem eine Verbindungsausnehmung zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden mit einem angrenzenden Bohrgestängeelement vorgesehen ist.
  • Aus dem Stand der Technik, beispielsweise der DE 195 27 990 C1 und der DE 27 33 028 A , sind Bohrgestänge mit sogenannten Steckverbindungen bekannt. Bei solchen Steckverbindungen wird das Drehmoment zwischen den einzelnen Bohrgestängeelementen und/oder zwischen dem Drehantrieb des Antriebskopfes und dem Bohrgestänge beispielsweise formschlüssig über eine Mehrkant kontur übertragen, die eine axiale Verschiebung zulässt. Die axiale Verbindung der Steckverbindungen zur Übertragung der Längskraft im Bohrstrang kann dabei durch manuell anzubringende Verbindungselemente, wie beispielsweise Sicherungsstifte, Spannbügel, Spannhülsen, Federstecker oder ähnliche erfolgen.
  • Steckverbindungen zur Gestängeverbindung sind insbesondere bei Bohrschnecken weit verbreitet, weil durch sie Drehmomente in beiden Richtungen übertragen werden können, ohne dass sich die Gestängeverbindung wie bei einer Schraubverbindung löst. Auch bei glatten Gestängen kann eine Steckverbindung eingesetzt werden.
  • Um beim Gestängeausbau das am Drehantrieb angeordnete Bohrgestängeelement vom Drehantrieb zu lösen, kann es nach dem Stand der Technik erforderlich sein, dass ein Arbeiter zu der Steckverbindung zwischen Bohrgestänge und Drehantrieb hinaufsteigt und das Verbindungselement aus der Steckverbindung entfernt. Um zu verhindern, dass das schwere Bohrgestänge in diesem Moment axial aus der Gestängeverbindung herausrutscht und den Arbeiter gefährdet, ist es erforderlich, dieses mittels einer Hilfseinrichtung, beispielsweise mittels eines Seiles und einer Hubwinde, abzustützen. Trotzdem ist das manuelle Lösen der Steckverbindung in den üblichen Höhen vergleichsweise aufwändig und erfordert besondere arbeitsschutztechnische Maßnahmen zum Schutz des Arbeiters.
  • Die DE 36 42 387 C2 offenbart eine Einrichtung zum Drehen und axialen Bewegen von Bohrrohrgestängen. Die Einrichtung weist Kupplungsstifte auf, die radial zur Rohrachse verlagerbar sind und die mittels einer Servoantriebseinrichtung betätigbar sind.
  • Die gattungsbildende DE 41 13 847 C1 offenbart eine Kupplungseinheit zum lösbaren Verbinden des Endes eines Bohrstranges mit einem umlaufenden Antriebsrohr. Die Kupplungseinheit hat am unteren Ende des Antriebsrohres um horizontale Achsen verkippbare Kupplungshebel. Die unteren Enden dieser Kupplungshebel tragen Mitnehmerzapfen, welche in Mitnehmeröffnungen des Bohrrohrstranges eingreifen können. Zum Verschwenken der Kupplungshebel ist ein axial bewegliches Stellrohr vorgesehen, dessen unteres Ende Druckrollen trägt, welche auf den äußeren Begrenzungsflächen der Kupplungshebel laufen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bohrantriebseinheit, und ein Bohrgerät zur Verfügung zu stellen, die bei hoher Wirtschaftlichkeit eine besonders hohe Betriebssicherheit gewährleisten.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bohrantriebseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Bohrgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Bei der erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit ist zusätzlich zu der Steckverbindungseinrichtung eine Sicherungseinrichtung mit mindestens einem radial zum Bohrgestänge verstellbaren Sicherungselement angeordnet, welches mittels einer Betätigungseinheit zwischen einer Freigabeposition, in welcher das mindestens eine Sicherungselement von dem Bohrgestänge beabstandet ist, und einer Sicherungsposition verstellbar ist, in welcher das Bohrgestänge durch das mindestens eine Sicherungselement zur axialen Sicherung formschlüssig kontaktiert ist.
  • Ein erster Grundgedanke der Erfindung kann in einem betätigungseinheitsbetriebenen Sicherungselement gesehen werden, das in der Sicherungsposition das Bohrgestänge gegen axiales Ver schieben sichert und in der Freigabeposition eine axiale Entnahme des Bohrgestänges erlaubt. Mittels der Erfindung ist es möglich, eine temporäre, axiale, formschlüssige Sicherung von Bohrgestängen mit Steckverbindungen unterhalb des Antriebskopfes mit Drehantrieb herzustellen. Diese Sicherung gegen axiales Herausrutschen des Bohrgestänges aus der Steckverbindung wird erfindungsgemäß fernbetätigt mittels der Betätigungseinheit gelöst, ohne dass, wie nach dem Stand der Technik bekannt, manuelle Arbeiten unmittelbar an der Steckverbindung erforderlich sind. Der Ausbau des Gestänges vom Drehantrieb kann somit für den Arbeiter gefahrlos erfolgen.
  • Grundsätzlich ist es möglich, zusätzlich zur erfindungsgemäßen Sicherungseinrichtung weitere axiale Halteeinrichtungen vorzusehen, die beispielsweise Verbindungselemente wie Sicherungsstifte, Spannbügel, Spannhülsen, Federstecker oder ähnliche aufweisen können. In diesem Fall kann vorgesehen sein, das Bohrgestänge während des Bohrbetriebes ausschließlich über die, insbesondere manuell anzubringenden, Verbindungselemente axial am Drehantrieb zu haltern, während die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung nur im Rahmen des Gestängeausbaus betätigt wird. Insbesondere kann vorgesehen sein, das Sicherungselement während des Bohrbetriebes in der Freigabeposition anzuordnen, es zum Gestängewechsel in die Sicherungsposition zu verbringen, dann das Halteelement manuell zu entfernen, wobei eine axiale Sicherung weiterhin durch die Sicherungseinrichtung gegeben ist. Nachdem sich der Arbeiter von der Steckverbindungseinrichtung entfernt hat, kann auch die Sicherungseinrichtung freigegeben werden. In diesem Fall ist es möglich, die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung besonders einfach zu konstruieren, da diese nur statische Kräfte, häufig auch nur eines Bohrgestängeteilabschnittes, aufnehmen muss und nicht die hohen Betriebskräfte beim Bohrbetrieb, welche durch die Verbindungselemente aufgenommen werden. Zur Unterstützung der Verbindungselemente kann das Sicherungselement auch beim Bohrbetrieb in seine Sicherungsposition verbracht werden.
  • Es ist aber nach der Erfindung auch möglich, dass die axiale Sicherung zwischen Drehantrieb. und Bohrgestänge auch beim Bohrbetrieb ausschließlich durch die erfindungsgemäße Sicherungseinrichtung bewirkt wird.
  • Das Sicherungselement ist erfindungsgemäß so ausgebildet, dass es axial gerichtete, also längs des Bohrgestänges gerichtete, Kräfte übertragen kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Sicherungselement zur Drehmomentübertragung zwischen Drehantrieb und Bohrgestänge bei Sicherungsposition ausgebildet ist.
  • Geeigneterweise ist die Steckverbindungseinrichtung zur formschlüssigen Drehmomentübertragung zwischen Drehantrieb und Bohrgestänge ausgebildet. Insbesondere ist es vorteilhaft, dass die Steckverbindungseinrichtung eine hülsenförmige Steckaufnahme aufweist, welche an ihrer Innenseite zur Übertragung des Bohrdrehmomentes Nuten und/oder Vorsprünge, insbesondere polygonförmig angeordnete Flächen, aufweist. Vorzugsweise kann die Steckverbindungseinrichtung als Mehrkant-Gestängeverbindung, beispielsweise als Vierkant-, Sechskant- oder Achtkant-Verbindung, ausgebildet sein. Bei einer derart ausgebildeten Steckverbindungseinrichtung ist die Winkelorientierung im rotierenden Teil eindeutig gegeben, so dass eine besonders zuverlässige Betätigung der Sicherungseinrichtung möglich ist. Grundsätzlich ist es auch möglich, mit glatten, zylindrischen, insbesondere kreiszylindrischen, Gestängeverbindern zu arbeiten. In diesem Fall kann beispielsweise ein Indexbolzen vorgesehen sein, der die Winkelorientierung vorgibt.
  • Die Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit kann dadurch weiter erhöht werden, dass an der Streckverbindungseinrichtung und/oder am Bohrgestänge ein Anlagebund vorgesehen ist, durch welchen eine Axialverschiebung des Bohrgestänges relativ zum Drehantrieb begrenzt wird. Ein solcher Anlagebund ermöglicht es, die Längsposition des Bohrgestänges bezüglich des Drehantriebs präzise zu definieren, so dass die Sicherungseinrichtung zuverlässig betätigt werden kann.
  • Die Betätigungseinheit weist ein Stellglied auf, welches beispielsweise elektrisch, pneumatisch und vorzugsweise hydraulisch betätigbar ist. Erfindungsgemäß weist die Betätigungseinheit mindestens einen Stellzylinder auf.
  • Erfindungsgemäß ist die Betätigungseinheit dafür ausgelegt, in einem Ruhezustand das Sicherungselement in der Sicherungsposition zu halten. Unter dem Ruhezustand kann insbesondere ein Zustand verstanden werden, bei dem die Betätigungseinheit nicht mit Energie, beispielsweise elektrischer, pneumatischer und/oder hydraulischer Energie, versorgt wird. Gemäß diesem Erfindungsaspekt ist die Sicherungseinrichtung mit einer "fail-safe"-Funktion ausgestattet, die sicherstellt, dass das Bohrgestänge bei Ausfall der Hilfsenergie sicher gehalten wird und keine Gefährdung der Arbeiter darstellt.
  • Eine konstruktiv besonders einfache und zuverlässige Bohrantriebseinheit ist nach der Erfindung dadurch gegeben, dass die Betätigungseinheit mindestens einen Stellzylinder aufweist, durch welchen bei Energiebeaufschlagung das Sicherungselement von der Sicherungsposition in die Freigabeposition verstellbar ist. Der Stellzylinder, der vorzugsweise hydraulisch ist, kann über ein Übersetzungselement oder direkt mit dem Sicherungselement verbunden sein. Für eine besonders kompakte und betriebssichere Bohrantriebseinheit ist es vorteilhaft, dass das Übertragungselement so ausgebildet ist, dass es eine im Wesentlichen axial, das heißt längs des Bohrgestänges gerichtete Kraft des Stellgliedes in eine radial gerichtete Kraft auf das Sicherungselement umwandelt. Sofern mindestens ein Stellzylinder verwendet wird, verläuft dieser geeigneterweise in Axialrichtung, das heißt parallel zur Längsachse des Bohrgestänges. Das Übertragungselement weist geeigneterweise zumindest einen Hebel, insbesondere einen Winkelhebel auf, der vorzugsweise um eine zumindest annähernd senkrecht zur Längsachse des Bohrgestänges verlaufende Achse drehbar gelagert ist.
  • Besonders bevorzugt ist es, dass das Sicherungselement als ein Bolzen ausgebildet ist, welcher mit einem federgespannten Hebelmechanismus in der Sicherungsposition gehalten wird. Bei der Feder kann es sich beispielsweise um eine Schraubfeder handeln, die vorzugsweise in Axialrichtung verläuft.
  • Die Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit kann weiter dadurch erhöht werden, dass das Sicherungselement mit einem Keilschiebermechanismus verstellbar ist. In diesem Fall kann der Keilschiebermechanismus die Übertragungseinheit darstellen.
  • Besonders vorteilhaft ist es, dass die eine Schrägfläche des Keilschiebermechanismus als Ringoberfläche an einer Glocke ausgebildet ist, die axial an der Sicherungseinrichtung verschiebbar ist. Mit einer solchen Anordnung können mehrere Sicherungselemente in zuverlässiger Weise synchron betätigt werden. Die zweite Schrägfläche kann beispielsweise an der Kugeloberfläche kugelförmiger Sicherungselemente vorgesehen sein.
  • Erfindungsgemäß ist die Sicherungseinrichtung zweiteilig ausgeführt, mit einem ersten Teil, der drehfest mit der Abtriebswelle des Drehantriebes verbunden ist und einem zweiten Teil, der drehfest mit einem stationären Teil des Drehantriebes, beispielsweise seinem Gehäuse, verbunden ist. Dabei sind das Sicherungselement am mitdrehenden ersten Teil und das als Stellzylinder ausgebildete Stellelement am zweiten Teil der Sicherungseinrichtung vorgesehen. Erfindungsgemäß ist die Betätigungseinrichtung so ausgebildet, dass die beiden Teile der Sicherungseinrichtung bei Sicherungsposition des Sicherungselementes relativ zueinander frei drehbar sind. Hierzu weist die Betätigungseinheit ein Verschiebeelement auf, das zwischen einer Rückzugstellung, in der die beiden Teile für eine Relativdrehung freigeben sind, und einer Vorschubstellung verschiebbar ist, in der es die beiden Teile verbindet und dabei das Sicherungselement in die Freigabeposition verbringt. Vorzugsweise ist das Verschiebeelement als ringartige Schiebekulisse ausgebildet, welche die Abtriebswelle und/oder die Steckverbindungseinrichtung umgibt.
  • Eine besonders sichere Bohrantriebseinheit ist dadurch gegeben, dass mehrere Sicherungselemente vorgesehen sind. In diesem Fall sind die Sicherungselement bevorzugt in einer gleichmäßigen Teilung um die Steckverbindungseinrichtung und/oder das Bohrgestänge vorgesehen. Geeigneterweise ist die Betätigungseinheit zum synchronen Betätigen der Sicherungseinrichtungen ausgebildet.
  • Nach einem weiteren Erfindungsaspekt ist ein Bohrgerät mit einem Mast vorgesehen, an welchem eine erfindungsgemäße Bohrantriebseinheit verschiebbar angeordnet ist.
  • Bei einem Bohrgestängeelement zur Verwendung mit einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit kann vorgesehen sein, dass beabstandet von der Verbindungsausnehmung mindestens eine Sicherungsausnehmung zum formschlüssigen Eingreifen eines Sicherungselementes angeordnet ist.
  • Vorzugsweise ist die Sicherungsausnehmung axial beabstandet und/oder unterschiedlich zur Verbindungsausnehmung ausgebildet. Durch die unterschiedliche Ausbildung der beiden Ausnehmungen kann dem Umstand Rechnung getragen werden, dass die beiden Ausnehmungen zur Übertragung von Kräften unterschiedlicher Richtung und/oder Größenordnung dienen können.
  • Die erfindungsgemäße Bohrantriebseinheit kann bei einem Bohrverfahren zum Herstellen einer Bohrung mit einem Bohrgestänge zum Einsatz kommen, das aus mehreren Bohrgestängeelementen aufgebaut ist, wobei aneinander angrenzende Bohrgestängeelemente mittels mindestens einem Verbindungselement miteinander fest verbunden werden, nach einem Niederbringen der Bohrung das Bohrgestänge gezogen wird und das jeweils oberste Bohrgestängeelement durch Entfernen des mindestens einen Verbindungselementes vom restlichen Bohrgestänge axial gelöst und nach oben abgezogen wird.
  • Bei einem solchen Bohrverfahren kann vorgesehen sein, dass eine erfindungsgemäße Bohrantriebseinheit mit einer Sicherungseinrichtung verwendet wird, und dass vor dem Abziehen des obersten Bohrgestängeelementes mindestens ein Sicherungselement der Sicherungseinrichtung radial an das Bohrgestänge zugestellt und in formschlüssigen Kontakt dazu gebracht wird.
  • Bevorzugt ist die Bohrantriebseinheit beim Niederbringen der Bohrung über mindestens ein weiteres Verbindungselement mit dem Bohrgestänge verbunden, wobei dieses weitere Verbindungselement nach dem Zustellen des Sicherungselementes gelöst werden kann. Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit kann vorgesehen sein, die Verbindung zwischen den Bohrgestängeelementen untereinander und die Verbindung zwischen Bohrgestängeelement und Bohrantriebseinheit, insbesondere Drehantrieb, mittels derselben Verbindungselemente durchzuführen.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass das oberste Bohrgestängeelement mit der Bohrantriebseinheit nach oben verfahren wird und dass anschließend das Sicherungselement radial rückgestellt und das Bohrgestängeelement freigegeben wird. Sofern zwischen oberstem Bohrgestängeelement und Bohrantriebseinheit mindestens ein weiteres Verbindungselement vorgesehen ist, wird dieses geeigneterweise vor dem Verfahren der Bohrantriebseinheit nach oben gelöst.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert, die schematisch in den Figuren dargestellt sind. In den Figuren zeigen:
  • 1 ein Baugerät mit einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit beim Ausbau des obersten Gestängeelementes;
  • 2 eine Längsschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit, linksseitig mit dem Sicherungselement in der Sicherungsposition und rechtsseitig mit dem Sicherungselement in der Freigabeposition, wobei die Sicherungseinrichtung einen Hebelmechanismus zum Betätigen des Sicherungselementes aufweist;
  • 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit in Längsschnittansicht, linksseitig mit dem Sicherungselement in der Sicherungsposition und rechtsseitig mit dem Sicherungselement in der Freigabeposition, wobei die Siche rungseinrichtung einen Keilschiebermechanismus zum Betätigung des Sicherungselementes aufweist;
  • 4 eine Längsschnittsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit, linksseitig mit dem Sicherungselement in der Sicherungsposition und rechtsseitig mit dem Sicherungselement in der Freigabeposition, wobei die Sicherungseinrichtung einen unterschiedlich ausgeführten Keilschiebermechanismus zum Betätigen des Sicherungselementes aufweist;
  • 5 eine Querschnittsansicht der Bohrantriebseinheit der 4 auf Höhe des Sicherungselementes, wobei die Schiebekulisse und sonstige radial weiter außen liegende Elemente der Übersichtlichkeit halber weggelassen wurden;
  • 6 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Bohrgestängeelementes zur Verwendung an der erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit, das unten mit einem weiteren Bohrgestängeelement verbunden ist;
  • 7 eine Querschnittsansicht der Bohrgestängeelemente aus 6 im Bereich ihrer Verbindung;
  • 8 eine Längsschnittsansicht der Bohrgestängeelemente der 6 im Bereich ihrer Verbindung;
  • 9 eine Seitenansicht eines weiteren Bohrgestängeelementes zur Verwendung mit einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit;
  • 10 eine Querschnittsansicht zweier Bohrgestängeelemente aus 9 im Bereich ihrer Verbindung; und
  • 11 eine Längsschnittsansicht zweier Bohrgestängeelemente nach 9 im Bereich ihrer Verbindung.
  • Gleich oder ähnlich wirkende Elemente sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Bohrgerät 10 bei der Durchführung eines Bohrverfahrens. Das Bohrgerät 10 weist ein Fahrgestell 11 auf, an dem ein Mast 12 höhenverstellbar und verschwenkbar angeordnet ist. Am Mast 12 ist eine Bohrantriebseinheit 30 vorgesehen, die zum axialen Verschieben eines Bohrgestänges 70 über einen Schlitten längsverschiebbar am Mast 12 gelagert ist. Zum drehenden Antreiben des Bohrgestänges 70 ist an der Bohrantriebseinheit 30 ein Drehantrieb 32 vorgesehen.
  • Die einzelnen Bohrgestängeelemente 72, 73 des Bohrgestänges 70 sind miteinander über drehfeste, weiter unten im Detail beschriebene Steckverbindungen verbunden, die ein axiales Ineinanderstecken der einzelnen Bohrgestängeelemente 72, 73 zulassen. Über eine solche Steckverbindung ist das Bohrgestänge 70 auch mit der Bohrantriebseinheit 30 verbindbar. Zum axialen Sichern der einzelnen Gestängeelemente 72, 73 untereinander und/oder an der Bohrantriebseinheit 30 sind nicht dargestellte Verbindungselemente vorgesehen. Zum temporären axialen Sichern des Bohrgestänges 70 an der Bohrantriebseinheit 30 weist diese an ihrer Unterseite eine Sicherungseinrichtung 50 auf.
  • 1 zeigt das Bohrgerät 10 unmittelbar nach dem Ausbau des obersten Bohrgestängeelementes 72 des Bohrgestänges 70. Zum Ausbau wird das axial an der Bohrantriebseinheit 30 gesicherte Bohrgestänge 70 durch Verfahren der Bohrantriebseinheit 30 am Mast 12 nach oben so weit gezogen, bis das oberste Bohrgestängeelement 72 freiliegt. Mittels einer fußseitig am Mast 12 angebrachten Greifeinrichtung 14, die auch als Klemmeinrichtung bezeichnet werden kann, wird anschließend das Bohrgestänge 70 an seinem unmittelbar unterhalb des obersten Bohrgestängeelementes 72 liegenden Bohrgestängeelement 73 gegriffen.
  • Sodann wird die axiale Sicherung zwischen den übereinander liegenden Bohrgestängeelemente 72 und 73 gelöst und das obere Bohrgestängeelement 72 durch weiteres Anheben der Bohrantriebseinheit 30 aus dem darunter liegenden Bohrgestängeelement 73 herausgezogen.
  • Weiter wird das oberste Bohrgestängeelement 72 temporär mittels eines Seiles 17, das den Mast 12 kopfseitig umläuft und mittels einer Hubwinde 18 betreibbar ist, gegen ein axiales Herausfallen aus der Bohrantriebseinheit 30 gesichert. Die Bohrantriebseinheit 30 wird weiter angehoben. Anschließend werden eventuell zwischen Bohrantriebseinheit 30 und dem obersten Bohrgestängeelement 72 vorgesehene Verbindungselemente manuell gelöst und schließlich die Sicherungseinrichtung 50 ferngesteuert freigegeben. Hierdurch rutscht das oberste Bohrgestängeelement 72 aus seiner Steckverbindung mit der Bohrantriebseinheit 30 axial nach unten und wird vom Seil 17 gefangen. Dieser Zustand ist in 1 dargestellt. Das oberste Bohrgestängeelement 72 ist nun vollständig ausgebaut und kann beispielsweise durch Betätigen des Seiles 17 entfernt werden.
  • Anschließend wird die Bohrantriebseinheit 30 am Mast 12 gesenkt und axial mit dem darunter liegenden Bohrgestängeelement 73 verbunden. Nun kann die Greifereinrichtung 14 gelöst werden und das nächste Bohrgestängeelement 73, wie gerade beschrie ben, gezogen und ausgebaut werden. Dies kann wiederholt werden, so lange, bis das gesamte als Schneckenbohrer ausgebildete Bohrgestänge ausgebaut ist.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit 30 ist in 2 dargestellt, wobei die linke Hälfte der 2 die Sicherungseinrichtung in Sicherungsposition und die rechte Hälfte die Sicherungseinrichtung in Freigabeposition zeigt.
  • Die Bohrantriebseinheit 30 weist einen lediglich schematisch dargestellten Drehantrieb 32 mit einer Abtriebswelle 34 auf. Unten an der Abtriebswelle 34 ist eine als Verlängerung der Abtriebswelle 34 ausgebildete Steckverbindungseinrichtung 40 drehfest angeflanscht, an deren Unterseite eine Steckaufnahme 42 ausgebildet ist. In diese Steckaufnahme 42 ist ein beispielsweise als Bohrschnecke ausgebildetes Bohrgestänge 70 einschiebbar. Zur Drehmomentübertragung von der Abtriebswelle 34 zum Bohrgestänge 70 kann die Steckaufnahme 42 beispielsweise eine Mehrkant-Schlüsselfläche, aufweisen, wobei eine korrespondierende Fläche am Bohrgestänge 70 vorgesehen ist.
  • Zum Sichern des in die Steckaufnahme 42 eingeschobenen Bohrgestänges 70 gegen ein axiales Herausrutschen ist unterseitig an der Bohrantriebseinheit 30 eine Sicherungseinrichtung 50 vorgesehen. Diese weist einen unteren, mitdrehenden, ersten Teil 48 auf, der drehfest an der Steckverbindungseinrichtung 40 und somit der Abtriebswelle 34 angeordnet ist. Ferner weist die Sicherungseinrichtung 50 einen oberen, feststehenden zweiten Teil 49 auf, der drehfest am nicht-rotierenden Teil des Drehantriebs 32, beispielsweise am Gehäuse oder am Schlitten, angeordnet ist.
  • Der feststehende, zweite Teil 49 der Sicherungseinrichtung 50 weist mehrere hydraulische Stellzylinder 56 auf, die parallel zur Längsachse des Bohrgestänges 70 verlaufen und auf einem die Abtriebswelle 34 und/oder die Steckverbindungseinrichtung 40 umgebenden Kreis angeordnet sind. An ihrem einen Ende, beispielsweise an dem Zylindergehäuse, sind die Stellzylinder 56 an einem nicht-rotierenden Teil der Bohrantriebseinheit 30, beispielsweise am Gehäuse des Drehantriebes 32, angeordnet. Am anderen Ende der Stellzylinder 56 ist eine ringartige Schiebekulisse 21 vorgesehen, die auch als Verschiebeelement bezeichnet werden kann. Diese Schiebekulisse 21 umgibt die Abtriebswelle 34 und/oder die Steckverbindungseinrichtung 40 und weist ein Hülsenelement 22 auf, dass das in einer fest am Gehäuse des Drehantriebs 32 angeordneten Hülse 23 in Axialrichtung längsverschiebbar angeordnet ist. An dem Hülsenelement 22 steht radial nach außen ein ringartiger Vorsprung 25 vor, auf dem die Stellzylinder 56 aufstehen. Durch Betätigen der Stellzylinder 56 kann die Schiebekulisse 21 gegenüber der Abtriebswelle 4 vor- und zurückbewegt werden.
  • Zum axialen Sichern des Bohrgestänges 70 weist die Sicherungseinrichtung 50 in ihrem mitdrehenden, ersten Teil 48 mehrere Sicherungselemente 52 auf, die in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel als Verriegelungsbolzen ausgeführt sind. Diese Verriegelungsbolzen sind in dem mitdrehenden, ersten Teil 48 gleitend gelagert und führen eine Zwangsbewegung radial zur Längsachse des Bohrgestänges, das heißt zur Drehachse der Bohrantriebseinheit 30 aus. An ihrem der Längsachse zugewandten Ende besitzen die als Verriegelungsbolzen ausgebildeten Sicherungselemente 52 jeweils eine Kontur 53, die korrespondierend zu Sicherungsausnehmungen 80 im Bohrgestänge 70 ausgebildet ist. Durch radiales Einfahren der Sicherungselemente 52 mit der Kontur 53 in die Sicherungsausnehmungen 80 wird eine Formschlussverbindung hergestellt, welche das Bohr gestänge 70 gegen eine Axialbewegung sichert. Die Kontur 53 weist zum leichteren Einschieben eine Kegelform auf, wobei entsprechend die Sicherungsausnehmung 80 als konische Bohrung ausgebildet ist.
  • An den radial nach außen gerichteten Enden der bolzenartigen Sicherungselemente 52 des Ausführungsbeispiel der 2 ist jeweils ein Gelenkhebel 57 angelenkt, wobei diese Gelenkhebel 57 einen Hebelmechanismus bilden. Die Gelenkhebel 57 weisen jeweils einen etwa axial verlaufenden Hebelarm sowie einen etwa radial verlaufenden Hebelarm auf und sind jeweils um eine senkrecht zur Längsachse der Bohrantriebseinheit verlaufende, tangentiale Schwenkachse schwenkbar gelagert. An den axial verlaufenden Hebelarmen der Gelenkhebel 57 ist jeweils das zugehörige Sicherungselement 52 angelenkt. An den radial verlaufenden Hebelarmen der Gelenkheben 57 ist jeweils eine axial verlaufende Feder 59 angeordnet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Schraubfeder ausgeführt ist. An ihrem dem Gelenkhebel 57 abgewandten Ende sind die Federn 59 an einem fest mit der Führung der Sicherungselemente 52 verbundenen Teil der Sicherungseinrichtung 50, im dargestellten Ausführungsbeispiel mit der Verlängerung der Abtriebswelle 34 verbunden.
  • Die Schiebekulisse 21 weist stirnseitig eine Andruck- und Gleitfläche 27 auf, die so angeordnet ist, dass sie bei ausgefahrenen Stellzylindern 56 auf den radialen Hebelarmen der Gelenkhebel 57 aufsteht und diese betätigt. Hierdurch werden die Sicherungselemente 52 radial nach außen verschoben und das Bohrgestänge 70 freigegeben. Werden die Stellzylinder 56 hingegen eingefahren, so wird die Schiebekulisse 21 von den Gelenkhebeln 57 abgehoben und die beiden Teile 48, 49 der Sicherungseinrichtung sind frei gegeneinander drehbar. Die Feder 59 ist so angeordnet, dass in diesem Fall das Sicherungselement 52 durch ihre Federkraft in die Sicherungsposition bewegt wird. Somit wird die Sicherungseinrichtung 50 nur bei Beaufschlagung der Stellzylinder 56 mit Energie gelöst und folglich eine "fail-safe"-Funktion zur Verfügung gestellt.
  • Beim Ausführungsbeispiel der 2 können die feststehenden Stellzylinder 56 somit über die Schiebekulisse 21 mit ihrer Andruck- und Gleitfläche 27 auf die Gelenkhebel 57 am mitdrehenden Teil 48 einwirken, wobei die Gelenkhebel 57 wiederum auf die Sicherungselemente 52 am mitdrehenden Teil 48 einwirken. Stellzylinder 56, Schiebekulisse 21 und Gelenkhebel 57 sind folglich Teil einer Betätigungseinheit 54 für die Sicherungselemente 52.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit ist in 3 dargestellt. Das Ausführungsbeispiel der 3 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel der 2 im Wesentlichen dadurch, dass gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 anstelle eines Hebelmechanismus ein Keilschiebermechanismus zur Betätigung der Sicherungselemente vorgesehen ist. Demgemäß unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel der 3 vom Ausführungsbeispiel der 2 im Wesentlichen durch die Ausführung des mitdrehenden, ersten Teils 48 der Sicherungseinrichtung 50. Die verbleibenden Elemente sind zumindest ähnlich zum Ausführungsbeispiel der 2 ausgeführt und werden zur Vermeidung von Wiederholungen an dieser Stelle nicht nochmals erläutert.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 3 sind die Sicherungselemente 52 als Kugeln ausgebildet. Diese Kugeln sind in entsprechenden Kugelführungen 67 in der Steckaufnahme 42 radial zwischen Sicherungsposition und Freigabeposition verschiebbar angeordnet. Die als Ausnehmungen ausgeführten Kugelführungen 67 sind dabei konisch mit radial nach außen aufweitendem Durchmesser ausgebildet, um eine radiale Beweglichkeit zu ermöglichen und gleichzeitig ein radiales Durchfallen der kugelförmigen Sicherungselemente 52 nach innen bei entnommenen Bohrgestänge 70 zu verhindern. Radial nach außen werden die kugelförmigen Sicherungselemente 52 durch eine hülsenartige Glocke 64 gehalten, welche die Steckaufnahme 42 umgibt. Diese Glocke 64 ist drehfest und axial verschiebbar gegenüber der Steckaufnahme 42 vorgesehen, also Bestandteil des mitdrehenden ersten Teiles 48 der Sicherungseinrichtung 50.
  • Oben an der axial verschiebbaren Glocke 64 sind Federn 59 vorgesehen, welche die Glocke im Ruhezustand der Stellzylinder 56 in einer oberen Position halten. Bei dieser oberen Position der Glocke 64 befindet sich ein innen an der Glocke 64 ausgebildeter, ringartiger Vorsprung 66 auf Höhe der Kugelführungen 67 und liegt an den kugelförmigen Sicherungselementen 52 an. Hierdurch werden die Sicherungselemente 52 in der Sicherungsposition gehalten.
  • Werden die Stellzylinder 56 betätigt, so kommt die daran angeordnete Schiebekulisse 21 an der Glocke 64 zur Auflage und diese wird mit der Schiebekulisse 21 entgegen der Federkraft der Federn 59 nach unten verschoben. Der Vorsprung 66 wird dabei gegenüber den konischen Kugelführungen 67 in der Steckaufnahme 42 axial nach unten versetzt. Die kugelförmigen Sicherungselemente 52 können nun durch Schwerkraft und/oder durch Fliehkraftwirkung radial nach außen in die Freigabeposition gelangen, wodurch die Axialsicherung des Gestänges 70 freigegeben wird.
  • Der Vorsprung 66 weist oberseitig eine Schrägfläche 69 auf, die zusammen mit der gekrümmten Oberfläche der kugelförmigen Sicherungselemente 52 einen Keilschiebermechanismus bildet, welcher die Axialbewegung der Glocke 64 in eine Radialbewegung der Sicherungselemente 52 umwandelt.
  • Das Ausführungsbeispiel der 3 ermöglicht einen besonders sicheren Betrieb der Bohrantriebseinheit, auch wenn hohe Fliehkräfte auf die Sicherungseinrichtung 50 wirken.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit 30 ist in den 4 und 5 dargestellt. Elemente, die im Vergleich mit den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen gleich wirken, sind zur Vermeidung von Wiederholungen an dieser Stelle nicht nochmals im Detail beschrieben.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4 sind plattenartige Sicherungselemente 52 vorgesehen, die auch als Formstücke bezeichnet werden können. Auf ihrer radial innen liegenden Seite weisen die als Formstücke ausgebildeten Sicherungselemente 52 längliche, tangential verlaufende Konturen 53 auf, die zum axialen Sichern des Bohrgestänges 70 in die korrespondierenden Sicherungsausnehmungen 80 radial eingeschoben werden können. Die Sicherungsausnehmungen 80 sind im Ausführungsbeispiel der 4 und 5 als senkrecht zur Bohrachse verlaufende Nuten ausgebildet. Sie können insbesondere auch als Verbindungsausnehmungen zum axialen Sichern zweier benachbarter Bohrgestänge 70 dienen.
  • Die Sicherungselemente 52 sind in korrespondierenden, senkrecht zur Bohrachse verlaufenden Schlitzen in der Steckverbindungseinrichtung 40 gleitend gelagert und führen eine Zwangsbewegung radial zur Bohrdrehachse aus.
  • Zum radialen Verschieben der Sicherungselemente 52 ist beiderseits jedes Sicherungselementes 52 an der Schiebekulisse 21 je eine schräg verlaufende Schiene 101, 101' vorgesehen. Die Schienen 101, 101' greifen in entsprechende seitliche Ausnehmungen 103, 103' des Sicherungselementes 52 ein. Die Schienen 101, 101' verlaufen schräg zur Bohrdrehachse, und zwar derart, dass sie sich an ihrem oberen, dem Drehantrieb 32 zugewandten Ende näher an der Bohrdrehachse, also radial weiter innen befinden als an ihrem unteren Ende.
  • Wird die Schiebekulisse 21 nach unten, vom Drehantrieb 32 hinweg verfahren, so wird, wie linksseitig in 4 dargestellt, das lediglich radial bewegliche Sicherungselement 52 von den Schienen 101, 101' radial nach innen in die Sicherungsposition verfahren. Wird, wie in 4 rechts dargestellt, die Schiebekulisse 21 hingegen nach oben verschoben, so ziehen die Schienen 101, 101' die Sicherungselemente 52 radial nach außen in die Freigabeposition. Die schrägen Schienen 101, 101' bilden zusammen mit den Ausnehmungen 103, 103' einen Keilschiebermechanismus zur radialen Betätigung der Sicherungselemente 52.
  • Im Gegensatz zu den Federn 59 der Ausführungsbeispiele der 2 und 3, die als Zugfedern ausgebildet sind, ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der 4 eine Druckfeder 159 vorgesehen, welche die Steckverbindungseinrichtung 40 umgibt. Diese Druckfeder 159, die einerseits auf der Steckverbindungseinrichtung 40 und andererseits auf der Schiebekulisse 21, insbesondere oberhalb der Schienen 101, 101', aufliegt, sorgt dafür, dass die Schiebekulisse 21 bei einem Energieabfall an den Stellzylindern 56 axial vom Drehantrieb 32 hinweg nach unten verschoben wird und somit die Sicherungselemente 52 in die Sicherungsposition verfahren werden. Somit ist auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine "fail-safe"-Funktion realisiert.
  • Um eine Drehbewegung der Steckverbindungseinrichtung 40 von den Stellzylindern 56 zu entkoppeln, kann beispielsweise vorgesehen sein, die Stellzylinder 56 über T-Stücke mit der Schiebekulisse 21 zu koppeln, die in korrespondierende T-Ausnehmungen eingreifen, welche ringförmig im Vorsprung 22 ausgebildet sind. Diese T-förmigen Elemente sind in 4 nicht dargestellt. Alternativ kann auch vorgesehen sein, die Schiebekulisse 21 mehrteilig auszubilden, wobei dann der Vorsprung 25 gegenüber den Schienen 101, 101' drehbar, jedoch in Axialrichtung fest gelagert sein kann.
  • Ein erstes Ausführungsbeispiel von Bohrgestängeelementen 72, 73, die beispielsweise wendelbelegt sein können, ist in den 6 bis 8 dargestellt. Diese Bohrgestängeelementen 72, 73 können bei einer erfindungsgemäßen Bohrantriebseinheit 30 zum Einsatz kommen.
  • Wie in 7 erkennbar ist, weisen die Bohrgestängeelemente 72, 73 in ihren Endbereichen 74 eine Achtkantkontur auf, über die mit dem jeweils benachbarten Bohrgestängeelement 72, 73 oder einer in den Figuren nicht dargestellten Bohrantriebseinheit eine drehfeste Steckverbindung herstellbar ist.
  • Zum axialen Sichern der zusammengesteckten Bohrgestängeelemente 72, 73 sind in ihren Endbereichen 74 Verbindungsausnehmungen 76 vorgesehen, in welche beispielsweise als Spannbügel ausgebildete Verbindungselemente 78 zum axialen Sichern eingeschoben werden können. Zusätzlich zu den Verbindungsausnehmungen 76 sind in den Endbereichen 74 Sicherungsausnehmungen 80 vorgesehen, die zum formschlüssigen Eingreifen von Sicherungselementen einer Bohrantriebseinheit bei einer temporären axialen Sicherung dienen. Diese Sicherungsausnehmungen 80 sind im Vergleich zu den Verbindungsausnehmungen 76 durchmessergrößer und axial zur Mitte des jeweiligen Bohrgestängeelementes 72, 73 hin versetzt ausgebildet.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel von Bohrgestängeelementen ist in 9 bis 11 dargestellt. Die dargestellten Bohrgestängeelemente sind außen glatt ausgeführt und können beispielsweise ein Hochdruckinjektionsgestänge (HDI-Gestänge) bilden. Wie insbesondere den 10 und 11 zu entnehmen ist, sind die Bohrgestängeelemente 72, 73 ebenfalls für eine Steckverbindung vorgesehen, wobei diese jedoch keine Polygonfläche aufweist, sondern kreiszylindrisch ausgeführt ist. Zur axialen und drehmomentübertragenden Verbindung der beiden Bohrgestängeelemente 72, 73 sind Konusbolzen 90 vorgesehen, welche in gegenüberliegende Ausnehmungen benachbarter Bohrgestängeelemente 72, 73 einschiebbar sind. Diese Ausnehmungen können auch zum Eingreifen eines in den Figuren nicht dargestellten Sicherungselementes einer Sicherungseinrichtung einer Bohrantriebseinheit dienen.

Claims (7)

  1. Bohrantriebseinheit (30) zum Antreiben eines Bohrgestänges (70), mit einem Drehantrieb (32) zum Erzeugen eines Bohrdrehmomentes, an dessen Abtriebswelle (34) eine Steckverbindungseinrichtung (40) angeordnet ist, welche zum Aufstecken zumindest eines Bereiches des Bohrgestänges (70) ausgebildet ist, wobei das Bohrgestänge (70) axial verschiebbar und gleichzeitig in einer Umfangsrichtung drehfest zum Übertragen des Bohrdrehmomentes gehalten ist, wobei zusätzlich zu der Steckverbindungseinrichtung (40) eine Sicherungseinrichtung (50) mit mindestens einem radial zum Bohrgestänge (70) verstellbaren Sicherungselement (52) angeordnet ist, welches mittels einer Betätigungseinheit (54) mit einem Stellzylinder (56) betreibbar und zwischen einer Freigabeposition, in welcher das mindestens eine Sicherungselement (52) von dem Bohrgestänge (70) beabstandet ist, und einer Sicherungsposition verstellbar ist, in welcher das Bohrgestänge (70) durch das mindestens eine Sicherungselement (52) zur axialen Sicherung formschlüssig kontaktiert ist, wobei die Sicherungseinrichtung (50) zweiteilig mit einem mitdrehenden ersten Teil (48), der drehfest mit der Abtriebswelle (34) des Drehantriebes (32) verbunden ist und an dem das Sicherungselement (52) vorgesehen ist, und einem zweiten Teil (49) ausgeführt ist, der drehfest mit einem stationären Teil des Drehantriebes (32) verbunden ist und an dem der Stellzylinder (56) vorgesehen ist, wobei der zweite Teil (49) gegenüber dem mitdrehenden ersten Teil (48) der Sicherungseinrichtung (50) durch die Betätigungseinheit (54) zwischen einer Rückzugstellung, in der die beiden Teile (48, 49) für eine Relativdrehung freigeben sind, und einer Vorschubstellung verschiebbar ist, in der die beiden Teile (48, 49) verbunden sind und dabei das Sicherungselement (52) in die Freigabeposition verstellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an dem mitdrehenden ersten Teil (48) zumindest eine Feder (59, 159) vorgesehen ist, durch welche das Sicherungselement (52) bei einem Energieabfall an dem Stellzylinder (56) in die Sicherungsposition verstellbar ist.
  2. Bohrantriebseinheit (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschiebeelement als ringartige Schiebekulisse (21) ausgebildet ist, welche die Abtriebswelle (34) und/oder die Steckverbindungseinrichtung (40) umgibt.
  3. Bohrantriebseinheit (30) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindungseinrichtung (40) eine hülsenförmige Steckaufnahme (42) aufweist, welche an ihrer Innenseite zur Übertragung des Bohrdrehmomentes Nuten und/oder Vorsprünge, insbesondere polygonförmig angeordnete Flächen, aufweist.
  4. Bohrantriebseinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stellzylinder (56) hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch beaufschlagbar ist, und bei Energiebeaufschlagung das Sicherungselement (52) von der Sicherungsposition in die Freigabeposition verstellbar ist.
  5. Bohrantriebseinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (52) als ein Bolzen ausgebildet ist, welcher mit einem federgespannten Hebelmechanismus in der Sicherungsposition gehalten wird.
  6. Bohrantriebseinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (52) als ein Formstück mit einem Keilschiebermechanismus verstellbar ist.
  7. Bohrgerät (10) mit einem Mast (12), an welchem eine Bohrantriebseinheit (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 verschiebbar angeordnet ist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8869917B2 (en) 2011-06-22 2014-10-28 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Housing, mandrel and bearing assembly for downhole drilling motor
EP3480419A1 (de) 2017-11-02 2019-05-08 BAUER Spezialtiefbau GmbH Schneckenbohreranordnung und verfahren zum bilden einer schneckenbohreranordnung

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE502007002826D1 (de) * 2007-09-19 2010-03-25 Bauer Maschinen Gmbh Bohrgerät und Verfahren zum Betreib eines Bohrgeräts
US20100044113A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Connection for well bore drilling tools
IT1403810B1 (it) * 2011-02-07 2013-10-31 Soilmec Spa Dispositivo, metodo di carico e scarico di aste e attrezzatura di scavo associata.
EP2487320B1 (de) 2011-02-11 2013-10-09 BAUER Maschinen GmbH Schneckenbohrer
ITTO20110248A1 (it) 2011-03-22 2012-09-23 Soilmec Spa Dispositivo di bloccaggio per elementi tubolari.
DE102011108999A1 (de) 2011-07-29 2013-01-31 Abf-Bohrtechnik Gmbh & Co. Kg Aufnahme für rohrförmige Bohrwerkzeuge mit verschiedenen Durchmessern
CN103806835B (zh) * 2014-02-19 2016-03-30 湖南科技大学 便携式可控垂直钻机
PL3163009T3 (pl) * 2015-10-26 2018-07-31 Gmt Gesellschaft Für Maschinentechnik Mbh Urządzenie do podłączenia narzędzia wiercącego do siłowej głowicy rotacyjnej urządzenia wiercącego
CN105484680B (zh) * 2015-12-15 2017-12-05 温州聚龙知识产权有限公司 一种应用于螺旋钻机的组合式钻杆
EP3910160B1 (de) 2020-05-12 2023-11-15 BAUER Maschinen GmbH Bohrgestängekupplung und verfahren zum betätigen der bohrgestängekupplung
EP3910161B1 (de) * 2020-05-13 2023-10-04 BAUER Spezialtiefbau GmbH Bohrgestängekupplung

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2733028A1 (de) * 1977-07-21 1979-02-08 Salzgitter Maschinen Ag Vorrichtung an einer drehbohrmaschine mit drehantrieb zum verbinden zweier bohrgestaengeteile miteinander
DE3642387C2 (de) * 1986-12-11 1991-04-18 Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De
DE4113847C1 (en) * 1991-04-27 1992-12-10 Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De Coupling releasably joining top end of string section with rotary drive pipe hole - uses coupling lever on axis at right angles to radial plane running through lever and rotation axis of drive pipe
DE19527990C1 (de) * 1995-07-31 1996-08-22 Schmidt & Co Gmbh Kranz Bohrstange für ein Spülbohrgestänge

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2733028A1 (de) * 1977-07-21 1979-02-08 Salzgitter Maschinen Ag Vorrichtung an einer drehbohrmaschine mit drehantrieb zum verbinden zweier bohrgestaengeteile miteinander
DE3642387C2 (de) * 1986-12-11 1991-04-18 Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De
DE4113847C1 (en) * 1991-04-27 1992-12-10 Delmag Maschinenfabrik Reinhold Dornfeld Gmbh & Co, 7300 Esslingen, De Coupling releasably joining top end of string section with rotary drive pipe hole - uses coupling lever on axis at right angles to radial plane running through lever and rotation axis of drive pipe
DE19527990C1 (de) * 1995-07-31 1996-08-22 Schmidt & Co Gmbh Kranz Bohrstange für ein Spülbohrgestänge

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8869917B2 (en) 2011-06-22 2014-10-28 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Housing, mandrel and bearing assembly for downhole drilling motor
US8973677B2 (en) 2011-06-22 2015-03-10 Coiled Tubing Rental Tools, Inc. Housing, mandrel and bearing assembly positionable in a wellbore
EP3480419A1 (de) 2017-11-02 2019-05-08 BAUER Spezialtiefbau GmbH Schneckenbohreranordnung und verfahren zum bilden einer schneckenbohreranordnung
WO2019086164A1 (de) 2017-11-02 2019-05-09 Bauer Spezialtiefbau Gmbh Schneckenbohreranordnung
US11208852B2 (en) 2017-11-02 2021-12-28 Bauer Spezialtiefbau Gmbh Auger arrangement

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