DE10339868B4 - Ram boring machine - Google Patents
Ram boring machine Download PDFInfo
- Publication number
- DE10339868B4 DE10339868B4 DE2003139868 DE10339868A DE10339868B4 DE 10339868 B4 DE10339868 B4 DE 10339868B4 DE 2003139868 DE2003139868 DE 2003139868 DE 10339868 A DE10339868 A DE 10339868A DE 10339868 B4 DE10339868 B4 DE 10339868B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- groove
- control
- rammbohrgerät
- pressure medium
- head tube
- 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
Links
- 238000009527 percussion Methods 0.000 claims abstract description 28
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 2
- 241001136800 Anas acuta Species 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B23/00—Apparatus for displacing, setting, locking, releasing, or removing tools, packers or the like in the boreholes or wells
- E21B23/004—Indexing systems for guiding relative movement between telescoping parts of downhole tools
- E21B23/006—"J-slot" systems, i.e. lug and slot indexing mechanisms
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/06—Down-hole impacting means, e.g. hammers
- E21B4/14—Fluid operated hammers
- E21B4/145—Fluid operated hammers of the self propelled-type, e.g. with a reverse mode to retract the device from the hole
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen druckmittelbeaufschlagten Schlagkolben (4), einem Steuerrohr (8) und einer Steuerbuchse (11), wobei eine Umsteuerung der Bewegungsrichtung des Rammbohrgeräts durch Führen der Steuerbuchse (11) und des Steuerrohrs (8) relativ zueinander mittels einer Zapfen(18)-Nut(17)-Kombination zu einem Überdecken von Öffnungen (9, 36) für das Druckmedium führt, wobei die Nut (17) eine Form aufweist, die eine gleichzeitige axiale und rotatorische, relative Bewegung zwischen der Steuerbuchse (11) und dem Steuerrohr (8) bei einem Abschalten des Druckmediums erzwingt, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (17) Führungskanten aufweist, die in der Außenfläche des die Führungskanten zumindest teilweise tragenden Steuerrohrs (8) liegen und die Steuerbuchse (11) einen vorderen Kragen (31) aufweist, der eine federvorgespannte frontseitige Wirkfläche für das Druckmedium bildet.Rammbohrgerät with a reciprocating pressure medium applied percussion piston (4), a control tube (8) and a control sleeve (11), wherein a reversal of the direction of movement of the ram boring machine by guiding the control sleeve (11) and the control tube (8) relative to each other by means of a pin (18) groove (17) combination results in covering of pressure medium ports (9, 36), the groove (17) having a shape which permits simultaneous axial and rotational relative movement between the control sleeve (11) and the control tube (8) upon shutdown of the pressure medium, characterized in that the groove (17) has guide edges which lie in the outer surface of the guide edges at least partially supporting the control tube (8) and the control sleeve (11) has a front collar ( 31) which forms a spring-biased front-side active surface for the pressure medium.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Rammbohrgerät mit einem hin- und herbeweglichen Schlagkolben, der beim Vorwärtslauf seine kinetische Energie im vorderen Umkehrpunkt an das Gerätegehäuse abgibt und beim Rückwärtslauf mit Hilfe einer Umsteuerung im rückwärtigen Umkehrpunkt.The invention relates to a ram boring machine with a reciprocating percussion piston, which emits its forward kinetic energy kinetic energy at the front reversal point to the device housing and the reverse rotation by means of a reversal in the rear reversal point.
Rammbohrgeräte dieser Art haben sich zum grabenlosen Verlegen von Leitungen im Erdreich oder beim zerstörenden Ersetzen erdverlegter Rohrleitungen außerordentlich bewährt; sie bedürfen einer Umsteuerung, um beispielsweise Blindbohrungen herstellen zu können oder ein durch ein unüberwindliches Bodenhindernis aufgehaltenes Gerät nicht ausgraben zu müssen, sondern im Rückwärtsbetrieb aus der Erdbohrung herausbewegen zu können.Rammbohrgeräte of this type have proven extremely well for trenchless laying of pipes in the ground or in the destructive replacement of buried pipelines; they require a reversal, for example, to be able to produce blind holes or not dig up a stopped by an insurmountable ground obstacle device, but to be able to move out of the earth bore in reverse operation.
Für die Umsteuerung sind zahlreiche Systeme bekannt, die sämtlich darauf beruhen, die Schlagenergie des im Gerätegehäuse axial beweglichen Schlagkolbens beim Rückwärtsbetrieb nicht in Vortriebsrichtung in das Gerätegehäuse einzuleiten, sondern mit Hilfe eines rückwärtigen Gehäuseanschlags für den Schlagkolben in die Gegenrichtung. Dies geschieht auf einfache Weise dadurch, daß durch Verstellen eines Steuerschiebers im Gerätegehäuse diejenigen Steuerkanten axial verlegt werden, die den Zeitpunkt des Entlüftens des vor dem Schlagkolben im Bereich der Gerätespitze befindlichen Arbeitsraumes bestimmen. Die betreffenden Steuerkanten werden beim Rückwärtsbetrieb entgegen der Vortriebsrichtung, d. h. nach hinten verlegt, so daß der Arbeitsraum vor dem Schlagkolben zu einem späteren Zeitpunkt entlüftet wird und demgemäß der Schlagkolben mit seiner rückwärtigen Stirnfläche auf einen gehäusefesten Anschlag trifft.For the reversal numerous systems are known, all of which are based on the impact energy of the device housing axially movable percussion piston not initiate in the forward drive direction in the device housing, but with the help of a rear housing stop for the percussion piston in the opposite direction. This is done in a simple manner in that those control edges are moved axially by adjusting a spool in the device housing, which determine the time of venting located in front of the percussion piston in the region of the device tip working space. The respective control edges are in reverse operation against the direction of advance, d. H. moved to the rear, so that the working space is vented before the percussion piston at a later time and accordingly meets the percussion piston with its rear end face on a housing fixed stop.
Ausbildung und Betriebsweise des Steuerschiebers sind in der Praxis außerordentlich unterschiedlich. So beschreibt die europäische Patentschrift
Im Inneren der Steuerhülse befindet sich zwischen einem Anschlag des Stufenrohrs für die Zufuhr der Arbeitsluft einerseits und einem Kragen der Steuerbuchse andererseits eine Rückstellfeder, die im Zusammenwirken mit über einen achsparallelen Kanal zugeführter Steuerluft die Steuerbuchse entgegen dem Druck der Arbeitsluft im Arbeitsraum des Schlagkolbens in ihrer Vorlaufstellung hält. Das Verstellen der Steuerbuchse geschieht mit Hilfe der Steuerluft, die der Steuerbuchse unabhängig von der Betriebsluft zugeführt wird.In the interior of the control sleeve is located between a stop of the step tube for the supply of working air on the one hand and a collar of the control sleeve on the other hand, a return spring, the control sleeve against the pressure of the working air in the working space of the percussion piston in its forward position in cooperation with an axially parallel channel supplied control air holds. The adjustment of the control socket is done by means of the control air which is supplied to the control socket independently of the operating air.
Wird das Innere der Steuerbuchse entlüftet, dann übersteigt die aus der Arbeitsluft im Arbeitsraum des Schlagkolbens resultierende Kraft die ihr entgegengerichtete Federkraft mit der Folge, daß die Arbeitsluft die Steuerbuchse gegen die Kraft der Feder in ihre rückwärtige bzw. Rücklaufstellung bewegt, aus der sie mit Hilfe der Steuerluft und der Rückstellfeder wieder in ihre Vorlaufstellung zurückgebracht werden kann.If the interior of the control sleeve is vented, then the force resulting from the working air in the working space of the percussion piston exceeds the opposing spring force with the result that the working air moves the control sleeve against the force of the spring in their rear or return position, from which they help the control air and the return spring can be returned to its previous position.
Als nachteilig erweist sich bei dieser Umsteuerung die Tatsache, daß sich die Rückstellfeder im Inneren der Steuerbuchse befindet, deren geringster Durchmesser daher von dem Durchmesser der Rückstellfeder bestimmt wird. Das setzt dem Außendurchmesser des Rammbohrgeräts eine entsprechende untere Grenze. Ferner bedingt die Anordnung einer zweiten Druckmittelzufuhr für die Umsteuerung einen zusätzlichen konstruktiven Aufwand.A disadvantage of this reversal proves the fact that the return spring is located inside the control socket, the smallest diameter is therefore determined by the diameter of the return spring. This sets the outside diameter of the ram boring machine a corresponding lower limit. Furthermore, the arrangement of a second pressure medium supply for the reversal requires an additional design effort.
Bei einem aus der deutschen Offenlegungsschrift
Ein schwerwiegender Nachteil des bekannten Gerätes besteht in dem hohen konstruktiven Aufwand, insbesondere für den Hohlschieber und die Zick-Zack-Nut. Die Großdurchmesserstufe des Hohlschiebers besitzt nämlich im vorderen Teil im Längsschnitt einen T-förmigen Querschnitt, während die Zick-Zack-Nut zwischen je zwei Umkehrpunkten keilförmig verläuft. Eine derartige Nut läßt sich nur mit erheblichem Aufwand herstellen.A serious disadvantage of the known device is the high design complexity, especially for the hollow slide and the zig-zag groove. The large diameter stage of the hollow slide has namely in the front part in longitudinal section a T-shaped cross-section, while the zig-zag groove extends wedge-shaped between two reversal points. Such a groove can be produced only with considerable effort.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Rammbohrgerät mit einer Umsteuerung zu schaffen, die weniger aufwendig ist.The invention is based on the problem to provide a Rammbohrgerät with a reversal, which is less expensive.
Die Aufgabe wird gemäß dem Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. The object is solved according to the subject matter of patent claim 1.
Die Lösung dieses Problems besteht in einer Umsteuerung aus einem Steuerrohr und einer mit einem Zapfen in einer Steuernut geführten axial verstellbaren Steuerbuchse, bei der die Nut in der Außenfläche des Trägerbauteils angeordnet ist. So kann der Zapfen von außen (radial in Richtung Querschnittsmittelpunkt) in die Nut eingreifen.The solution to this problem consists in a reversal of a control tube and guided with a pin in a control groove axially adjustable control sleeve, wherein the groove is arranged in the outer surface of the support member. Thus, the pin can engage from the outside (radially in the direction of the cross-section center point) in the groove.
Eine derartige Nut läßt sich einfach und kostengünstig herstellen, indem beispielsweise die Nut von außen in das Trägerbauteil gefräst wird. Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung der Nut besteht darin, daß diese durch Kanten von zwei oder mehreren Bauteilen, die komplementär zusammengebracht werden, gebildet wird.Such a groove can be easily and inexpensively produced by, for example, the groove is milled from the outside into the support member. Another way to create the groove is to form it by edges of two or more components which are brought together in a complementary manner.
Dementsprechend ist unter dem Begriff ”Bauteil” im Sinne der Erfindung eine funktionelle Einheit zu verstehen, die aus einem oder z. B. aus fertigungstechnischen Gründen auch aus mehreren Elementen bestehen kann, die die Nut bzw. deren Führungskanten durch komplementäres Zusammenwirken bilden.Accordingly, the term "component" in the context of the invention is to be understood as a functional unit consisting of one or z. B. for manufacturing reasons, may also consist of several elements that form the groove or its leading edge by complementary interaction.
Die Nut besteht vorzugsweise aus mehreren deckungsgleichen Abschnitten zwischen je zwei benachbarten Umkehrpunkten und jeweils einer Zapfentasche im Umkehrpunkt.The groove preferably consists of several congruent sections between each two adjacent reversal points and one pin pocket at the reversal point.
Dabei kann der von einer Zapfentasche abgehende Abschnitt der Steuernut so beschaffen sein, daß der Zapfen in Bewegungsrichtung hinter eine Lenkkante geführt wird. Vorzugsweise geht jede Tasche in mindestens eine parallel zur Büchsenlängsachse verlaufende Führungsfläche über.In this case, the outgoing from a pin pocket portion of the cam may be such that the pin is guided in the direction of movement behind a steering edge. Each pocket preferably merges into at least one guide surface running parallel to the sleeve longitudinal axis.
Weiterhin kann die Nut durch einen besonderen Verlauf eine konstante Breite zwischen ihren Umkehrpunkten aufweisenFurthermore, the groove can have a constant width between their reversal points due to a special profile
Schließlich kann eine Tascheneintrittskante in Bewegungsrichtung des Zapfens gegenüber der Längskante leicht versetzt angeordnet sein.Finally, a pocket entry edge may be slightly offset relative to the longitudinal edge in the direction of movement of the pin.
Vorzugsweise ist die Steuerbuchse mit Steueröffnungen und um 90° dazu versetzten Abströmöffnungen versehen, die jeweils zwischen Außenkragen angeordnet sind. So kann die Steuerbuchse mit einem vorderen Kragen, einem mittleren Kragen und einem hinteren Kragen versehen sein. Der vordere und der mittlere Kragen können dann mit je einer Dichtung versehen sein.Preferably, the control sleeve is provided with control openings and offset by 90 ° thereto outlet openings, which are each arranged between outer collar. Thus, the control jack can be provided with a front collar, a middle collar and a rear collar. The front and the middle collar can then be provided with a seal.
Besonders günstig ist es, wenn die Steuerbuchse praktisch nur aus einem Rohrstück mit Steueröffnungen und um 90° dazu versetzten Abströmöffnungen, einem vorderen Kragen, einem mittleren Kragen und einem hinteren Kragen besteht, und wenn der vordere und der mittlere Kragen mit je einer Dichtung versehen ist.It is particularly favorable if the control bush consists practically only of a pipe section with control openings and outflow openings offset by 90 °, a front collar, a middle collar and a rear collar, and if the front and the middle collar are each provided with a seal ,
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert.The invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawing of the closer.
In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Das dargestellte Rammbohrgerät besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Gehäuse
Am vorderen Ende besitzt das Steuerrohr
Dabei definieren die vorderen Taschen
Das Steuerrohr
Die Steuerbuchse
Bei abgeschalteter Druckluft befindet sich die Steuerbuchse
Nach dem Einschalten der Druckluft drückt die in der Arbeitskammer
Die durch das Steuerrohr
Wird die Druckluft wieder abgeschaltet, dann bewegt die Druckfeder
Das hat zur Folge, daß der Arbeitsraum
Durch erneutes Abschalten und Wiedereinschalten der Druckluft läßt sich die Steuerbuchse
Die Erfindung erlaubt ein einfaches und sicheres Umsteuern von Vorlauf auf Rückwärtslauf und umgekehrt durch bloßes Abschalten und Wiedereinschalten der Druckluft bei einem Gerät, das mit wenigen unkomplizierten Teilen auskommt und sich kostengünstig herstellen läßt. Dies gilt insbesondere dann, wenn eine außen im wesentlichen zylindrische Steuerbuchse zur Verwendung kommt, die außen lediglich mit einfach herzustellenden Kragen versehen ist.The invention allows a simple and safe reversing of forward to reverse and vice versa by simply switching off and restarting the compressed air in a device that manages with a few uncomplicated parts and can be produced inexpensively. This is especially true when an externally substantially cylindrical control socket is used, which is externally provided only with easy-to-produce collar.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003139868 DE10339868B4 (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Ram boring machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003139868 DE10339868B4 (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Ram boring machine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10339868A1 DE10339868A1 (en) | 2005-03-24 |
DE10339868B4 true DE10339868B4 (en) | 2015-04-02 |
Family
ID=34202204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2003139868 Expired - Fee Related DE10339868B4 (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Ram boring machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10339868B4 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2105229A1 (en) * | 1971-02-08 | 1972-08-10 | ||
DE2812358C2 (en) * | 1978-02-16 | 1982-07-01 | Institut gornogo dela Sibirskogo otdelenija Akademii Nauk SSSR, Novosibirsk | Method and device for reversing the movement of compressed air-operated impact devices that migrate into the ground |
EP0484839B1 (en) * | 1990-11-06 | 1997-01-29 | The Charles Machine Works Inc | Reversible impact-operated boring tool |
-
2003
- 2003-08-29 DE DE2003139868 patent/DE10339868B4/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2105229A1 (en) * | 1971-02-08 | 1972-08-10 | ||
DE2812358C2 (en) * | 1978-02-16 | 1982-07-01 | Institut gornogo dela Sibirskogo otdelenija Akademii Nauk SSSR, Novosibirsk | Method and device for reversing the movement of compressed air-operated impact devices that migrate into the ground |
EP0484839B1 (en) * | 1990-11-06 | 1997-01-29 | The Charles Machine Works Inc | Reversible impact-operated boring tool |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE10339868A1 (en) | 2005-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2634066C3 (en) | Device for the forward and reverse movement of self-propelled, pneumatic ram drilling rigs | |
DE2820785C2 (en) | Valve control for ram drilling rigs | |
DE19637697C2 (en) | Reversible pneumatic sticking tool | |
EP1951984A1 (en) | Hammer drilling device with a pneumatic reversing gear | |
DE1294891B (en) | Self-propelled pneumatic ram drill | |
DE2643483C3 (en) | Hydraulic impact device | |
CH647579A5 (en) | CONTROL FOR SELF-DRIVEN DRILL DRILLS. | |
DE19539412C2 (en) | Reversible pneumatic sticking tool and method for its operation | |
DE2754489A1 (en) | HYDRAULIC ACTUATOR | |
EP0203282B1 (en) | Control of a hydraulic percussive drilling device | |
DE102017121294B4 (en) | Spindle unit for machine tools | |
DE102010015465A1 (en) | An earth boring | |
EP0789129B1 (en) | Self-propelled boring ram | |
DE102008034336B4 (en) | Axial piston machine in swash plate design with a device for providing three operating states | |
EP2470742B1 (en) | Ram boring device | |
DE102009000901A1 (en) | Three-stage valve switching arrangement | |
DE10239257A1 (en) | buffering mechanism | |
DE10339868B4 (en) | Ram boring machine | |
WO2011023350A1 (en) | Drilling ram device having a pneumatic drive and a hydraulic reversal of the movement direction | |
DE2107510B2 (en) | HYDRAULIC IMPACT TOOL | |
DE3708763C2 (en) | ||
EP0805258A2 (en) | Reversible boring ram | |
DE102014011403A1 (en) | Ram boring machine | |
DE4134918C1 (en) | Deep-hole hammer for use in drilling - includes control edges on movable sliders which move so edge is in pressurised cylinder chamber | |
DE2247596A1 (en) | CYLINDER ARRANGEMENT WITH WORKING PISTON AND PISTON |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |