DE102012104949B3 - Bohrvorrichtung - Google Patents

Bohrvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102012104949B3
DE102012104949B3 DE201210104949 DE102012104949A DE102012104949B3 DE 102012104949 B3 DE102012104949 B3 DE 102012104949B3 DE 201210104949 DE201210104949 DE 201210104949 DE 102012104949 A DE102012104949 A DE 102012104949A DE 102012104949 B3 DE102012104949 B3 DE 102012104949B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
control ring
screw conveyor
drilling device
screw
drill head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE201210104949
Other languages
English (en)
Inventor
Martin Engler
Andreas Hentschel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mts Perforator De GmbH
Original Assignee
Perforator GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Perforator GmbH filed Critical Perforator GmbH
Priority to DE201210104949 priority Critical patent/DE102012104949B3/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102012104949B3 publication Critical patent/DE102012104949B3/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/04Directional drilling
    • E21B7/06Deflecting the direction of boreholes
    • E21B7/062Deflecting the direction of boreholes the tool shaft rotating inside a non-rotating guide travelling with the shaft
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • E21B7/201Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes with helical conveying means

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung (1) zum Einbringen einer richtungsgesteuerten Bohrung in einen Boden, umfassend ein Mantelrohr (2) und einen Steuerring (3), welcher verdrehbar an einer Kopfseite (2a) des Mantelrohrs (2) angeordnet ist sowie eine Förderschnecke (5) mit einem Bohrkopf (6), welche rotierbar in dem Mantelrohr (2) geführt ist. Der Steuerring (3) und die Förderschnecke (5) sind miteinander koppelbar, um den Steuerring (3) über eine Rotation der Förderschnecke (5) gegenüber dem Mantelrohr (2) zu verdrehen. Erfindungsgemäß sind der Steuerring (3) und die Förderschnecke (5) durch eine axiale Verlagerung der Förderschnecke (5) miteinander koppelbar.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Bohrvorrichtung zum Einbringen einer richtungsgesteuerten Bohrung in einen Boden gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1.
  • Unterirdische Rohrleitungen dienen dem Transport verschiedenster Fluide. Deren Einbringung in das Erdreich kann durch das vorherige Ausheben eines Grabens oder auch grabenlos erfolgen. Insbesondere beim grabenlosen Rohrvortrieb ist darauf zu achten, dass dieser auch bei längeren Strecken und unterschiedlichsten Bodenverhältnissen zielgerichtet ausführbar ist.
  • Für den Rohrvortrieb wird sowohl am Beginn als auch am Ende der Verlegerichtung eine Grube ausgehoben, zwischen denen die notwendige Bohrung erfolgt. Über die am Beginn der Verlegerichtung gelegene Grube wird eine Bohrvorrichtung mit einem rotierenden Bohrkopf angesetzt, welcher mittels Nachdrücken in Richtung der Zielgrube durch den Boden hindurch geführt wird.
  • Um die Richtung der Bohrung zusteuern, ist es bekannt, eine bewegliche Spitze zu verwenden, welche durch gezielte Verlagerung entsprechende Reaktionskräfte aus der Bohrlochwand hervorruft, die als Steuerkräfte zum Verlagern der Bohrachse genutzt werden. Die DE 101 32 972 C1 offenbart eine solche steuerbare Bohrvorrichtung. Die Bohrvorrichtung umfasst ein Mantelrohr, an dessen Kopfseite ein gegenüber dem Mantelrohr verdrehbarer Steuerring angeordnet ist. Die Ausrichtung des Steuerrings ist gegenüber der Längsachse des Mantelrohrs geneigt, so dass durch Verdrehen des Steuerrings eine Richtungsvorgabe beim Vortrieb der Bohrvorrichtung erfolgt. Zum Austragen des ausgebohrten Erdreichs ist innerhalb des Mantelrohrs eine Förderschnecke angeordnet, welche mit einem Bohrkopf ausgestattet ist. Zwischen dem Steuerring und der Förderschnecke befinden sich federbelastete Bolzen, über welche eine Koppelung der Förderschnecke mit dem Steuerring möglich ist. Die Drehmoment übertragende Koppelung zwischen Förderschnecke und Steuerring ist abhängig von der Drehrichtung der Förderschnecke, da die mit den federbelasteten Bolzen in Kontakt stehenden Flächen eine keilförmige Ausnehmung aufweisen. Je nach Drehrichtung der Förderschnecke tritt eine Seitenwand der keilförmigen Ausnehmung mit der Spitze der federbelasteten Bolzen in Kontakt. Dadurch folgt der Steuerring der Drehrichtung der Förderschnecke.
  • Je nach Bodenbeschaffenheit kann es allerdings erforderlich sein, die Drehrichtung der Förderschnecke zu ändern, um beispielsweise etwaigen Hindernissen innerhalb des Bodens zu begegnen. Derartige Wechsel der Drehrichtung sind vorliegend allerdings nicht ohne eine ungewollte Verdrehung des Stellrings durchführbar, so dass nach erfolgreicher Überwindung des Hindernisses eine erneute Ausrichtung des Steuerrings oder gar der gesamten Bohrvorrichtung nötig ist.
  • Vor diesem Hintergrund bietet die Ausgestaltung von Bohrvorrichtungen für richtungsgesteuerte Bohrungen noch Raum für Verbesserungen.
  • Der Erfindung liegt dabei die Aufgabe zugrunde, eine Bohrvorrichtung der zuvor aufgezeigten Art dahingehend zu verbessern, dass bei kompakter Bauweise die Verstellung des Steuerrings über die Förderschnecke unabhängig von ihrer Drehrichtung möglich ist.
  • Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einer Bohrvorrichtung mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.
  • Die Bohrvorrichtung zum Einbringen einer richtungsgesteuerten Bohrung in einen Boden umfasst ein Mantelrohr und einen Steuerring. Der Steuerring ist verdrehbar an einer Kopfseite des Mantelrohrs angeordnet. Weiterhin ist eine Förderschnecke mit einem Bohrkopf vorgesehen, welche rotierbar in dem Mantelrohr geführt ist. Um den Steuerring über eine Rotation der Förderschnecke gegenüber dem Mantelrohr zu verdrehen, sind der Steuerring und die Förderschnecke miteinander koppelbar. Erfindungsgemäß sind dabei der Steuerring und die Förderschnecke durch eine axiale Verlagerung der Förderschnecke miteinander koppelbar.
  • Der besondere Vorteil besteht in der Möglichkeit einer bedarfsweisen Kopplung zwischen Steuerring und Förderschnecke durch deren Axialverschiebung. Idealerweise berühren sich die hierfür notwendigen Kopplungsmittel im ungekoppelten Zustand von Steuerring und Förderschnecke nicht. Im gekoppelten Zustand kann somit etwaigen Hindernissen im Boden und/oder beim Fördern des Bohrgutes begegnet werden. Je nach Ausgestaltung der Kopplungsmittel kann die Richtungssteuerung entweder nur über eine einzelne Drehrichtung oder mit Hilfe beider möglicher Drehrichtungen der Förderschnecke erfolgen. Insbesondere der Wegfall etwaiger federbelasteter Bolzen, welche einen permanenten Kontakt und damit einhergehenden Verschleiß sowie Widerstand zwischen der Förderschnecke und dem Steuerring erzeugen, ermöglicht einen kompakteren sowie robusteren Aufbau.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
  • In vorteilhafter Weise besitzt der Steuerring eine insbesondere lösbare Steuerplatte, welche an einer äußeren Mantelfläche des Steuerrings angeordnet ist. Die Steuerplatte erzeugt einen Überstand über die im Querschnitt kreisrunde Mantelfläche des Steuerrings hinaus. Hierdurch erzeugt die Steuerplatte beim Vortrieb der Bohrvorrichtung entsprechende Reaktionskräfte aus der die Bohrung umgebende Bohrlochwand, welche als Steuerkräfte zum Verschieben der Bohrachse dienen.
  • Je nach anzutreffendem Bodentyp ist die Stärke der Steuerplatte durch Auswechseln anpassbar. Die gewählte Stärke der Steuerplatte hängt mit der Verdrängbarkeit des vorliegenden Bodens zusammen. So erfordern harte Böden meist den Einsatz dünner Steuerplatten, während weiche Böden demgegenüber deutlich dickere Steuerplatten verlangen. Verschlissene Steuerplatten können innerhalb kürzester Zeit ausgetauscht werden.
  • Um die Kopplung des Steuerrings mit der Förderschnecke durch deren axiale Verlagerung zu ermöglichen, besitzt der Steuerring bevorzugt einen Steuerring-Mitnehmer. Der Steuerring-Mitnehmer korrespondiert mit wenigstens einem Bereich der Förderschnecke und/oder des Bohrkopfes, so dass eine Übertragung des Drehmoments der Förderschnecke auf den Steuerring ermöglicht ist.
  • Besonders bevorzugt ist der Steuerring-Mitnehmer dabei innerhalb des Steuerrings angeordnet. Theoretisch kann der Steuerring-Mitnehmer auch stirnseitig des Steuerrings angeordnet sein.
  • Zum erleichterten Austausch eines beschädigten oder verschlissenen Steuerring-Mitnehmers kann dieser lösbar mit dem Steuerring verbunden sein. Bevorzugt ist der Steuerring-Mitnehmer fest mit dem Steuerring verbunden, beispielsweise stoffschlüssig, insbesondere verschweißt.
  • Weiterhin ist vorgesehen, dass die Förderschnecke einen Bohrkopf-Mitnehmer besitzt. Der Bohrkopf-Mitnehmer kann beispielsweise an der Förderschnecke angeordnet sein. In einer alternativen Ausgestaltung kann der Bohrkopf-Mitnehmer auch an dem Bohrkopf angeordnet sein.
  • Um den Austausch eines verschlissenen oder beschädigten Bohrkopf-Mitnehmers zu ermöglichen, kann dieser lösbar an der Förderschnecke und/oder dem Bohrkopf befestigt sein. Bevorzugt ist der Bohrkopf-Mitnehmer fest mit der Förderschnecke und/oder dem Bohrkopf verbunden, beispielsweise stoffschlüssig, insbesondere verschweißt.
  • Sofern der Bohrkopf-Mitnehmer an dem Bohrkopf angeordnet ist, kann dieser ein Bohrkopfrohr aufweisen, über welches der Bohrkopf mit der Förderschnecke koppelbar ist. Hierbei kann der Bohrkopf-Mitnehmer an dem Bohrkopfrohr angeordnet sein.
  • Zum Verstellen des Steuerrings ist der Bohrkopf-Mitnehmer zumindest teilweise in eine gemeinsame radiale Ebene mit dem Steuerring-Mitnehmer bringbar.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Förderschnecke im Bereich des Bohrkopfes einen Anschlag aufweist. Besonders bevorzugt erstreckt sich der Anschlag dabei umlaufend um die Längsachse der Förderschnecke herum, zum Beispiel in Form eines Ringes.
  • Der Anschlag ist dafür vorgesehen, die axiale Verlagerung der Förderschnecke zu begrenzen. Dadurch wird auch die vordere Arbeitsposition des Bohrkopfes begrenzt.
  • Zwischen dem Mantelrohr und dem Steuerring kann ein Führungsring angeordnet sein. Der Steuerring ist verdrehbar an dem Führungsring gelagert. Der Führungsring ist wiederum an der Kopfseite des Mantelrohrs befestigt, insbesondere verschraubt.
  • In vorteilhafter Weise besitzt die Förderschnecke eine Hohlwelle für einen Leitstrahl (Lichtstrahl). Grundsätzlich kann eine Kontrolle der etwaigen Auslenkungen der Spitze der Bohrvorrichtung derart erfolgen, dass im Bereich der Startgrube eine Kamera angeordnet ist, deren Optik in Längsrichtung der Hohlwelle ausgerichtet ist. Hierfür ist im Bereich der Spitze der Bohrvorrichtung innerhalb der Hohlwelle eine entsprechende Markierung vorgesehen, welche das Zentrum der Bohrung festlegt. Etwaige Auslenkungen der Spitze der Bohrvorrichtung werden über die Kamera erfasst und bildhaft dargestellt, beispielsweise über einen Monitor. Der Bediener der Bohrvorrichtung kann aufgrund der angezeigten Auslenkung der Spitze entsprechende Gegenmaßnahmen ergreifen, indem durch axiale Verlagerung der Förderschnecke diese mit dem Steuerring gekoppelt wird, um eine der Auslenkung entgegenwirkende Ausrichtung des Steuerrings einzustellen.
  • Bevorzugt besitzt der Steuerring eine sich parallel zum Außenumfang des Mantelrohrs erstreckende äußere Mantelfläche. Die notwendige Auslenkung des Bohrkopfes wird somit nicht durch eine etwaige Schrägstellung des Steuerrings in Bezug auf die Längsachse des Mantelrohrs erzeugt, sondern durch die am Außenumfang des Steuerrings angeordnete Steuerplatte. Die Höhe der zur Auslenkung notwendigen Querkraft wird dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Bodenbeschaffenheit durch die sich in radialer Richtung des Steuerrings erstreckende Dicke der Steuerplatte bestimmt. Hierbei kann auch die Fläche der Steuerplatte die Höhe der erzeugbaren Querkraft beeinflussen. Die Fläche der Steuerplatte ist durch deren Ausdehnung sowohl in Umfangsrichtung des Steuerrings als auch in dessen Erstreckung in Richtung der Längsachse der Förderschnecke bestimmt.
  • Die vorliegende Erfindung zeigt eine überaus kompakte Bauweise für eine Bohrvorrichtung zum richtungsgesteuerten Bohren im Erdreich auf, welche bei Bedarf eine von der Verstellung des Stellrings unabhängige Änderung der Drehrichtung der Förderschnecke ermöglicht. Die gegenseitigen Mitnehmer treten nur bei einer axialen Verlagerung der Förderschnecke miteinander in Kontakt. Hieraus ergeben sich ein geringerer Verschleiß sowie ein freierer Lauf der Förderschnecke gegenüber dem Steuerring. Überdies können besagte Mitnehmer eine entsprechend robuste Ausgestaltung aufweisen, da diese bauartbedingt axial hintereinander angeordnet sind und nur bei Bedarf durch Zurückziehen der Förderschnecke in Eingriff gelangen
  • Durch den Austausch der lösbaren Steuerplatte kann eine Anpassung an die örtlichen Bodenverhältnisse erfolgen, ohne den Austausch größerer Teile oder gar der gesamten Spitze der Bohrvorrichtung.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine erfindungsgemäße Bohrvorrichtung in perspektivischer Darstellungsweise;
  • 2 die Bohrvorrichtung aus 1 mit reduzierten Bauteilen in derselben Darstellungsweise;
  • 3 die Bohrvorrichtung aus den 1 und 2 in einer ersten Arbeitsstellung in einer Seitenansicht;
  • 4 die Bohrvorrichtung aus 3 in einer zweiten Arbeitsstellung in derselben Darstellungsweise;
  • 5 eine Frontansicht auf den Kopf der Bohrvorrichtung aus den 1 bis 4 sowie
  • 6 die Bohrvorrichtung aus den 3 und 4 mit weiteren Details in derselben Darstellungsweise.
  • 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Bohrvorrichtung 1 in teilweise geschnittener Form. Die Bohrvorrichtung 1 umfasst äußerlich sichtbar ein Mantelrohr 2 sowie einen Steuerring 3. Der Steuerring 3 ist an einer Kopfseite 2a des Mantelrohrs 2 angeordnet. Der Steuerring 3 ist gegenüber dem Mantelrohr 2 verdrehbar.
  • Die Bohrvorrichtung 1 besitzt ferner einen Führungsring 4, welcher zwischen dem Mantelrohr 2 und dem Steuerring 3 angeordnet ist. Zwischen dem Führungsring 4 und dem Steuerring 3 dient eine Lagerung dazu, den Steuerring 3 an dem Führungsring 4 verdrehbar zu lagern. Der Führungsring 4 ist an seiner dem Steuerring 3 gegenüberliegenden Seite mit dem Mantelrohr 2 verbunden.
  • Die Verbindung zwischen dem Führungsring 4 und dem Mantelrohr 2 ist so ausgestaltet, dass zwischen diesen Bauteilen keine Verdrehbarkeit im Betriebszustand möglich ist. Um den Führungsring 4 bei Bedarf von dem Mantelrohr 2 zu trennen, ist eine lösbare Verbindung vorgesehen.
  • Die Bohrvorrichtung 1 weist ferner eine Förderschnecke 5 auf, welche rotierbar in dem Mantelrohr 2 geführt ist. Dabei erstreckt sich die Förderschnecke 5 in Richtung ihrer Längsachse x, wobei sie durch den Führungsring 4 hindurch bis in den Steuerring 3 hineinreicht.
  • Die Förderschnecke 5 ist mit einem Bohrkopf 6 verbunden. Die Position des Bohrkopfs 6 markiert die Spitze 1a der Bohrvorrichtung 1. An einem der Spitze 1a gegenüberliegenden Ende weist die Bohrvorrichtung 1 einen Anschlussbereich 1b auf, welcher zur Kopplung der Bohrvorrichtung 1 mit weiteren Bohrgestängeabschnitten dient.
  • Der Steuerring 3 und die Förderschnecke 5 sind bei Bedarf miteinander koppelbar, um den Steuerring 3 über die Förderschnecke 5 gegenüber dem Mantelrohr 2 und dem Führungsring 4, zu verdrehen.
  • Der Steuerring 3 weist eine lösbare Steuerplatte 7 auf. Die Steuerplatte 7 ist an einer äußeren Mantelfläche 3a des Steuerrings 3 angeordnet. Die lösbare Anordnung der Steuerplatte 7 wird über lösbare Verbindungsmittel 8 realisiert, nämlich Schrauben.
  • Zum Verdrehen des Steuerrings 3 weist der Steuerring 3 einen Steuerring-Mitnehmer 9 auf. Der Steuerring-Mitnehmer 9 ist innerhalb des Steuerrings 3 angeordnet. Demgegenüber besitzt die Förderschnecke 5 einen Bohrkopf-Mitnehmer 10, welcher an der Förderschnecke 5 angeordnet ist.
  • 2 zeigt die Bohrvorrichtung 1 aus 1 mit abgenommenem Bohrkopf 6. Hierdurch wird der Blick in die Spitze 1a der Bohrvorrichtung 1 frei. In dieser perspektivischen Ansicht ist erkennbar, dass der Bohrkopf-Mitnehmer 10 an einer Welle 5a der Förderschnecke 5 angeordnet ist und sich in einer senkrecht zur Längsachse x der Förderschnecke 5 verlaufenden Querrichtung y zu einer Innenseite 3b des Steuerrings 3 hin erstreckt.
  • Mit Blick in Querrichtung y weist der Bohrkopf-Mitnehmer 10 einen trapezförmigen Querschnitt auf. Der Bohrkopf-Mitnehmer 10 ist zumindest bereichsweise mit dem Steuerring-Mitnehmer 9 in Deckung gebracht. Durch die trapezförmige Ausgestaltung des Bohrkopf-Mitnehmers 10 besitzt dieser eine Schrägfläche 10a, welche dem Steuerring-Mitnehmer 9 zugewandt ist. Die Schrägfläche 10a verläuft mit einer dieser gegenüberliegenden Seitenfläche 10b des Bohrkopf-Mitnehmers 10 in einem spitzen Winkel zusammen, wobei sie an einer dem spitzen Winkel gegenüberliegenden Seite des Bohrkopf-Mitnehmers 10 eine Basis 10c des Bohrkopf-Mitnehmers 10 einschließen.
  • In der Darstellung der 2 wird der Blick auf eine Stirnseite 9a des Steuerring-Mitnehmers 9 frei.
  • Die Förderschnecke 5 ist in nicht näher dargestellter Weise in Richtung ihrer Längsachse x axial verlagerbar. Hierdurch ist der Bohrkopf-Mitnehmer 10 in eine gemeinsame radiale Ebene mit dem Steuerring-Mitnehmer 9 bringbar. So kann der Bohrkopf-Mitnehmer 10 durch eine Rotation der Förderschnecke 5 mit dem Steuerring-Mitnehmer 9 in Wirkeingriff Gebracht werden. Bei einer Linksdrehung (Richtung x1) liegt die Basis 10c des Bohrkopf-Mitnehmers 10 an der Stirnseite 9a des Steuerring-Mitnehmers 9 an. Bei einer Drehung in Richtung x2 gleiten die Mitnehmer aneinander ab.
  • Die Förderschnecke 5 weist ferner Windungen 5b auf, welche sich schraubenförmig um die Welle 5a der Förderschnecke 5 herum erstrecken. Die Windungen 5b sind dabei so ausgestaltet, dass durch den Bohrkopf 6 abgetragener Aushub bei einer Rechtsdrehung x2 der Förderschnecke 5 durch die Bohrvorrichtung 1 hindurch in Richtung der Längsachse x der Förderschnecke 5 zum Anschlussbereich 1b hin transportieren lässt.
  • Zwischen dem Bohrkopf-Mitnehmer 10 und den an der Spitze 1a endenden Windungen 5b der Förderschnecke 5 ist ein Anschlag 11 angeordnet. Der Anschlag 11 erstreckt sich dabei ringförmig um die Welle 5a der Förderschnecke 5 herum. Der somit im Bereich des Bohrkopfes 6 an der Förderschnecke 5 angeordnete Anschlag 11 ist dafür vorgesehen, die in Richtung der Längsachse x mögliche axiale Verlagerung der Förderschnecke 5 zu begrenzen. Näherhin wird die zur Spitze 1b hin gerichtete axiale Verlagerung der Förderschnecke 5 derart begrenzt, dass der Anschlag 11 ab einer bestimmten Position der axial verlagerten Förderschnecke zur Anlage an dem Steuerring-Mitnehmer 9 kommt. Hierdurch wird eine vordere Arbeitsposition des Bohrkopfes 6 der Bohrvorrichtung 1 definiert, insbesondere begrenzt.
  • 3 zeigt die Bohrvorrichtung 1 in einer Seitenansicht. Es ist die vordere Arbeitsposition des Bohrkopfes 6 dargestellt, der vollständig über den Steuerring 3 hinausragt. In dieser Position wird die Bohrvorrichtung 1 in nicht näher dargestellter Weise von ihrem Anschlussbereich 1b aus vorangetrieben.
  • In dieser vorderen Arbeitsposition liegen der Steuerring-Mitnehmer 9 und der Bohrkopf-Mitnehmer 10 nicht in einer gemeinsamen Ebene A, so dass sich die Stirnseite 9a und die Basis 10c nicht berühren. Der Bohrkopf 6 ist in eine beliebige Drehrichtung rotierbar, ohne eine etwaige Verstellung des Steuerrings 3 zu bewirken.
  • 4 zeigt die Bohrvorrichtung 1 in einer Steuerstellung. Durch das Zurückziehen der Förderschnecke 5 tritt der Bohrkopf-Mitnehmer 10 in die gemeinsamen Ebene A mit dem Steuerring-Mitnehmer 9 ein.
  • Im Ergebnis wird hierbei neben dem Steuerring 3 insbesondere die Lage der an der Mantelfläche 3a des Steuerrings 3 lösbar angeordneten Steuerplatte 7 um die Längsachse x der Förderschnecke 5 herum verändert. Deren Überstand b gegenüber der Mantelfläche 3a des Steuerrings 3 bewirkt entsprechende Reaktionskräfte aus der Bohrlochwand zum Verlagern der Bohrachse.
  • 5 zeigt eine Frontansicht auf die Spitze 1a der Bohrvorrichtung 1. Hierbei wird nochmals die Ausgestaltung des Bohrkopfes 6 deutlich. Weiterhin ist zu erkennen, dass die Steuerplatte 7 an die gekrümmte Mantelfläche 3a des Steuerrings 3 angepasst ist. Die Steuerplatte 7 weist in Richtung der möglichen Linksdrehung x1 als auch der Rechtsdrehung x2 jeweils eine Fase 7a auf, welche zur Mantelfläche 3a des Steuerrings 3 hin spitz zuläuft.
  • 6 zeigt nochmals die Bohrvorrichtung 1 in ihrer Bohrstellung. Gegenüber der Darstellung der 3 ist hierbei ein weiterer Blick in das Innere der Bohrvorrichtung 1 freigelegt. Hierdurch wird insbesondere die Ausgestaltung der Förderschnecke 5 deutlich. Die Förderschnecke 5 ist durch einen Verbindungsabschnitts C in einen vorderen Abschnitt D1 und einen hinteren Abschnitt D2 getrennt. Dabei erstreckt sich der vordere Abschnitt D1 von dem Verbindungsabschnitt C zur Spitze 1a der Bohrvorrichtung 1 und somit zum Bohrkopf 6 hin, während der hintere Abschnitt D2 der Förderschnecke 5 sich ausgehend von dem Verbindungsabschnitt C zum Anschlussbereich 1b der Bohrvorrichtung 1 hin erstreckt.
  • Sowohl die Welle 5a des vorderen Abschnitts D1 der Förderschnecke 5 als auch die Welle 5a im hinteren Abschnitt D2 der Förderschnecke 5 ist jeweils als Hohlwelle ausgebildet. Sowohl der vordere Abschnitt D1 als auch der hintere Abschnitt D2 der Förderschnecke 5 sind im Bereich des Verbindungsabschnitts C über ein Anschlussstück 12 miteinander verbunden. Das Anschlussstück 12 ist dabei ebenfalls als Hohlteil ausgebildet.
  • Innerhalb des Anschlussstücks 12 ist eine Lichtquelle 13 angeordnet, deren Lichtstrahl 13a durch die Welle 5a der Förderschnecke 5 hindurch sowohl zur Spitze 1a als auch zum Anschlussbereich 1b der Bohrvorrichtung 1 hin verläuft. Sofern eine etwaige Schiefstellung des vorderen Abschnitts D1 der Förderschnecke 5 gegenüber dem hinteren Abschnitt D2 der Förderschnecke 5 erfolgt, stellt sich eine entsprechende Winkelabweichung w zwischen der Längsachse x der Förderschnecke 5 und dem Lichtstrahl 13a ein. Diese Winkelabweichung w wird erfasst und einem Bediener der Bohrvorrichtung 1 angezeigt. Um diese Auslenkung zu korrigieren, wird der Steuerring 3 mit seiner Steuerplatte 7 um 180° verdreht, so dass eine Auslenkung in entgegengesetzte Richtung erfolgt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Bohrvorrichtung
    1a
    Spitze v. 1
    1b
    Anschlussbereich v. 1
    2
    Mantelrohr
    2a
    Kopfseite v. 2
    3
    Steuerring
    3a
    Mantelfläche v. 3
    3b
    Innenseite v. 3
    4
    Führungsring
    5
    Förderschnecke
    5a
    Welle v. 5
    5b
    Windung v. 5
    6
    Bohrkopf
    7
    Steuerplatte
    7a
    Fase v. 7
    8
    Verbindungsmittel v. 7
    9
    Steuerring-Mitnehmer
    9a
    Stirnseite v. 9
    10
    Bohrkopf-Mitnehmer
    10a
    Schrägfläche v. 10
    10b
    Seitenfläche v. 10
    10c
    Basis v. 10
    11
    Anschlag
    12
    Anschlussstück
    13
    Lichtquelle
    13a
    Lichtstrahl v. 13
    A
    Ebene
    b
    Überstand v. 7
    C
    Verbindungsabschnitt zw. D1 u. D2
    D1
    vorderer Abschnitt v. 5
    D2
    hinterer Abschnitt v. 5
    x
    Längsachse
    x1
    Linksdrehung v. 5
    x2
    Rechtsdrehung v. 5
    y
    Querachse
    w
    Winkelabweichung zw. X u. 13a

Claims (9)

  1. Bohrvorrichtung zum Einbringen einer richtungsgesteuerten Bohrung in einen Boden, umfassend ein Mantelrohr (2) und einen Steuerring (3), welcher verdrehbar an einer Kopfseite (2a) des Mantelrohrs (2) angeordnet ist sowie eine Förderschnecke (5) mit einem Bohrkopf (6), welche rotierbar in dem Mantelrohr (2) geführt ist, wobei der Steuerring (3) und die Förderschnecke (5) miteinander koppelbar ausgebildet sind, um den Steuerring (3) über eine Rotation der Förderschnecke (5) gegenüber dem Mantelrohr (2) zu verdrehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (3) und die Förderschnecke (5) durch eine axiale Verlagerung der Förderschnecke (5) miteinander koppelbar sind.
  2. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (3) eine lösbare Steuerplatte (7) aufweist, welche an einer äußeren Mantelfläche (3a) des Steuerrings (3) angeordnet ist.
  3. Bohrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (3) einen Steuerring-Mitnehmer (9) besitzt, welcher innerhalb des Steuerrings (3) angeordnet ist.
  4. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (5) einen Bohrkopf-Mitnehmer (10) besitzt, welcher an der Förderschnecke (5) und/oder dem Bohrkopf (6) angeordnet ist.
  5. Bohrvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrkopf-Mitnehmer (10) über eine axiale Verlagerung der Förderschnecke (5) in eine gemeinsame radiale Ebene mit dem Steuerring-Mitnehmer (9) umlaufend um die Längsachse (x) der Förderschnecke (5) herum bringbar ist, wobei der Bohrkopf-Mitnehmer (10) durch eine Rotation der Förderschnecke (5) mit dem Steuerring-Mitnehmer (9) in Kontakt bringbar ist.
  6. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (5) im Bereich des Bohrkopfes (6) einen Anschlag (11) aufweist, welcher dafür vorgesehen ist, die axiale Verlagerung der Förderschnecke (5) zu begrenzen.
  7. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Mantelrohr (2) und dem Steuerring (3) ein Führungsring (4) angeordnet ist, wobei der Steuerring (3) verdrehbar an dem Führungsring (4) gelagert ist, welcher an der Kopfseite (2a) des Mantelrohrs (2) befestigt ist.
  8. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderschnecke (5) eine Hohlwelle (5a) besitzt, durch welche ein Lichtstrahl (13a) einer Lichtquelle (13) führbar ist.
  9. Bohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerring (3) eine sich parallel zum Außenumfang des Mantelrohrs (2) erstreckende äußere Mantelfläche (3a) besitzt.
DE201210104949 2012-03-05 2012-06-08 Bohrvorrichtung Expired - Fee Related DE102012104949B3 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210104949 DE102012104949B3 (de) 2012-03-05 2012-06-08 Bohrvorrichtung

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012101830.8 2012-03-05
DE102012101830 2012-03-05
DE201210104949 DE102012104949B3 (de) 2012-03-05 2012-06-08 Bohrvorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012104949B3 true DE102012104949B3 (de) 2013-06-06

Family

ID=48431648

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210104949 Expired - Fee Related DE102012104949B3 (de) 2012-03-05 2012-06-08 Bohrvorrichtung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012104949B3 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3709932A1 (de) * 1987-03-26 1988-10-13 Celler Maschinenfabrik Gebr Sc Schneidschuh fuer pressbohranlagen zum grabenlosen verlegen von rohrleitungen oder dergleichen
DE10132972C1 (de) * 2001-07-06 2002-10-24 Bohrtec Gmbh Ges Fuer Bohrtech Steuerbare Vorrichtung zur unterirdischen Herstellung von Durchlässen

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3709932A1 (de) * 1987-03-26 1988-10-13 Celler Maschinenfabrik Gebr Sc Schneidschuh fuer pressbohranlagen zum grabenlosen verlegen von rohrleitungen oder dergleichen
DE10132972C1 (de) * 2001-07-06 2002-10-24 Bohrtec Gmbh Ges Fuer Bohrtech Steuerbare Vorrichtung zur unterirdischen Herstellung von Durchlässen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2505762B1 (de) Bohrvorrichtung und Verfahren zum Horizontalbohren
EP2553202B1 (de) Verfahren zum betrieb einer horizontalbohrvorrichtung und horizontalbohrvorrichtung
EP1213441B1 (de) Bohrsystem
DE102008026456A1 (de) Bohrkopf
DE102018133369A1 (de) Bohrvorrichtung und Bohrverfahren
DE102016003749B4 (de) Bohranlage zum Einbringen von Bohrungen in Gestein und/oder Felsen
EP0886034A2 (de) Bohrvorrichtung
EP2900895B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verlegung einer rohrleitung in einem bohrloch
EP2553203B1 (de) Horizontalbohrvorrichtung
EP0257287B1 (de) Druckdichte Rohrverbindung für ein stählernes Vortriebsrohr
DE102012104949B3 (de) Bohrvorrichtung
EP3480419B1 (de) Schneckenbohreranordnung und verfahren zum bilden einer schneckenbohreranordnung
WO1984002555A1 (en) Plant for making bore-holes in the side walls of underground exploitation chambers of small width
EP3029262B1 (de) Bohrgestänge, verbindungssystem, erdbohrvorrichtung und verfahren zum verbinden eines bohrgestängeschusses
DE3709932C2 (de) Schneidschuh für Preßbohranlagen zum grabenlosen Verlegen von Rohrleitungen oder dergleichen
EP2299049B1 (de) Steckkupplung für Bohrgestänge
DE19918530B4 (de) Kupplung zum Verbinden zweier Abschnitte eines Bohrgestänges
EP2626506B1 (de) Vorrichtung zum Bewegen eines Arbeitsmittels im Erdreich
DE4116771A1 (de) Vorrichtung zum herstellen von erdbohrungen
DE102011109330B4 (de) Steuerbare Bohrvorrichtung
DE10116103B4 (de) Vorrichtung zum Auffahren einer unterirdischen Bohrung
DE102020005980A1 (de) Steuerbarer Bohrkopf
EP3501713A1 (de) Schneidabschnitt für eine bohrkrone
DE102012108213B4 (de) Bohrvorrichtung sowie Verfahren zum Betreiben einer Bohrvorrichtung
EP2245233B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum einbringen von bohrungen ins erdreich, deren querschnitte sich teilweise überschneiden

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20130907

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MTS PERFORATOR GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: PERFORATOR GMBH, 37445 WALKENRIED, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: BOCKERMANN KSOLL GRIEPENSTROH OSTERHOFF, DE

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee