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Tief bohranlage mit mehreren Antriebsmotoren Zusatz zur Zusatzpatentanmeldung
D 25159 VI a / 5 a (Auslegeschrift 1130 388) Die Erfindung bezieht sich auf
eine Tiefbohranlage mit mehreren Antriebsmotoren für den Betrieb des Drehtisches;
des Hebewerkes, der Spülpumpen und der sonstigen Einrichtungen.
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Bei derartigen Tiefbohranlagen, insbesondere für größere Leistungen,
ist es bekannt, zwei oder mehr Antriebsmotoren zu verwenden. Die praktischen Erfahrungen
haben gezeigt, daß die verschiedenartigen Anforderungen, die an eine solche Anlage
zu stellen sind, nur mit einem Mehrmotorenantrieb erfüllt werden können.
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Schon aus Gründen der Betriebssicherheit ist ein Mehrmotorenantneb
erforderlich, um Vorsorge zu treffen, daß bei dem eventuellen Ausfall eines Antriebsmotores
z. B. der Spülungsumlauf und der Spülungsdruck weiter aufrechterhalten werden kann,
insbesondere wenn eine Bohrung bereits sehr tief vorgetrieben worden ist. Weiterhin
gestattet es der Mehrmotorenantrieb, die Antriebsleistung je nach dem schwankenden
Kraftbedarf den gegebenen Betriebsverhältnissen anzupassen, d. h. Antriebseinheiten
zu-oder abzuschalten.
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Auch aus baulichen-Gründen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, bei
den immer mehr erhöhten Gesamtantriebsleistungen diese auf mehrere Antriebsmotoren
aufzuteilen, um den Transport der Anlagen an die Einsatzstellen zu erleichtern.
Da die zulässigen Gewichte und die Ladeabmessungen für Straßenverkehrs-Transportmittel
bekanntlich begrenzt sind, muß bei der Bemessung der einzelnen Antriebseinheiten
auch darauf Rücksicht genommen werden.
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Aus den bereits dargestellten Gründen, nämlich um bei allen Situationen
nötigenfalls den Spülungsumlauf und den Spülungsdruck aufrechterhalten zu können,
hat es sich auch als vorteilhaft erwiesen, mehrere Spülpumpen im Rahmen einer derartigen
Tiefbohranlage einzusetzen.
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Mit der Zusatzpatentanmeldung D 25159 VI / 5 a wird bei einer Tiefbohranlage
mit mehreren Antriebsmotoren für den Drehtisch, das Hebewerk und die Spülpumpen,
bei der je ein Antriebsmotor auf das Endteil einer mehrfach geteilten und mittels
Kupplungen miteinander zu verbindenden Vorgelegewelle treibt, und von deren Mittelteil
der Antrieb für das Hebewerk, den Drehtisch usw. und von deren Endteilen der Antrieb
für die Spülpumpen abgeleitet ist, wobei das Mittelteil der dreigeteilten Vorgelegewelle
über je eine Gelenkwelle mit den Endteilen dieser Vorgelegewelle verbunden ist und
die Endteile getrennt von dem Getriebekasten für den Mittelteil je in einem zusätzlichen
Getriebekasten gelagert sind und jeder der beiden Getriebekästen für die beiden
Endteile unmittelbar vor einem der Antriebsmotoren und mit diesem auf einem gemeinsamen
Grundrahmen angeordnet ist, vorgeschlagen, daß mindestens einem der beiden Antriebsmotoren
ein weiterer ebenso ausgebildeter und parallel zu diesem aufgestellter Antriebsmotor
zugeordnet und mit ihm mittels Gelenkwelle und ein- und ausschaltbarer Kupplung
verbunden ist.
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Ausgehend von der Aufgabe, eine Mehrzahl von Motoren und Spülpumpen
nach diesen Erkenntnissen zweckmäßig miteinander in Verbindung zu bringen, wird
in weiterer Ausgestaltung einer derartigen Tiefbohranlage gemäß der zusätzlichen
Erfindung vorgeschlagen, daß jeder Motor für sich mittels gesonderter Wellen auf
je eine der neben den Motoren parallel nebeneinander aufgestellten Spülpumpen treibt.
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Hierbei arbeitet jeder Antriebsmotor auf einen Drehmomentwandler,
dessen Gehäuse mit dem Motor fest verbunden ist, und an dem der Getriebekasten des
Kegelrad-Wendegetriebes unmittelbar angeflanscht ist. Erfindungsgemäß ist nun abtriebsaxial
an dem Wendegetriebegehäuse ein.- oder beidseitig mittels eines weiteren Flanschanschlusses
die Möglichkeit gegeben, je ein zusätzliches Getriebeteil mit einer Zahnradstufe
anzuschließen, durch welches eine Triebverzweigung zum Antrieb je einer Spülpumpe
oder gegebenenfalls eines sonstigen Hilfsaggregates geschaffen wird.
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Nach der Erfindung wird jede der unmittelbar nebeneinanderliegenden
Spülpumpen gesondert von je einem Antriebsmotor über eine einheitliche oder
ein-
oder mehrfach geteilte Vorgelegewelle angetrieben. Dabei ist die Anordnung so getroffen,
daß mittels der durch die alle Antriebsmotoren verbindenden mehrfach geteilten und
kuppelbaren Antriebswelle wahlweise jeder der vorhandenen Motoren, unabhängig von
seiner räumlichen Zuordnung zu irgendeiner der vorhandenen Spülpumpen, oder eine
beliebig zusammengesetzte Gruppe von mehreren Motoren unabhängig von deren räumlicher
Anordnung, oder einzelne Motoren und eine Motorengruppe getrennt voneinander, zum
Antrieb von einzelnen oder mehreren gemeinsam geschalteten Spülpumpen sowie zum
voneinander unabhängigen Antrieb des Drehtisches und des Hebewerkes oder anderer
Einrichtungen geschaltet werden können.
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Diese durch die Erfindung ermöglichten beliebig varierbaren Schaltmöglichkeiten
erlauben nicht nur den wechselnden Kraftbedarf dieser verschiedenen Verbraucherstellen
den jeweiligen Betriebsumständen entsprechend feinstufig anzupassen, sondern sie
gestatten es auch, beim Ausfall einzelner Antriebsmotoren oder Pumpeneinheiten ohne
Nachteil sofort auf andere Motoren bzw. Spülpumpen. umzuschalten.
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Besonders vorteilhaft ist die Ausbildung einer Tiefbohranlage mit
vier Antriebsmotoren in zwei Gruppen zu je zwei Motoren beidseitig des Mittelteils
der mehrfach geteilten Vorgelegewelle, die über je eine einheitliche oder mehrfach
geteilte Vorgelegewelle die jeweils zugeordneten Spülpumpen direkt antreiben. Hierbei
sind auch die Antriebsmotoren je einer Gruppe untereinander mittels einer Gelenkwelle
verbunden, in welche je eine ausrückbare Kupplung eingeschaltet ist, so daß die
einzelnen Motoren voneinander getrennt werden können. Außerdem kann jeder Antriebsmotor
mittels einer in dem Kegelrad-Wendegetriebe eingebauten Kupplung wahlweise der gemeinsamen,
mehrfach geteilten Antriebswelle zugeschaltet oder von ihr getrennt werden.
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Es ist jedoch auch möglich, jeweils mehr als zwei Motoren zu einer
Antriebsgruppe zusammenzufassen, wobei die Verzweigung der Antriebs- und Vorgelegewellen
durch an den mit den Antriebsmotoren eine Einheit bildenden Getriebegehäusen auf
einer oder beiden Abtriebsseiten anzubringende weitere Zusatzgetriebeteile mit Zahnradstufen
geschieht, an welchen zu Ans oder Abtriebszwecken weitere Gelenkwellen mit gegebenenfalls
dazwischengeschalteten ausrückbaren Kupplungen angeordnet werden können.
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Durch die Motorenanordnung und die Zuordnung von mindestens zwei nebeneinanderliegenden
Spülpumpen zu jeder Motorengruppe werden sehr wesentliche Vorteile erzielt. Die
Bedienung- und überwachung sowohl der Pumpen als auch der Motorengruppen wird vereinfacht,
die Brennstoffzuleitungen zu den Motoren und die Rohrleitungen zu und von ; den
Spülpumpen können besonders zweckmäßig und günstig verlegt werden. Auch ist für
jede Spülpumpengruppe nur eine Sauggrube erforderlich. Die Betätigung der Schieber
in den Rohrleitungen der Pumpen wird durch die günstige Verlegung der Rohrleitungen
t erleichtert und die gesamte Bedienungs- und Steuerungsweise einer derartigen umfangreichen
Anlage wird durch die übersichtliche Anordnung vorteilhaft ermöglicht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der t Erfindung dargestellt.
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Jeder der in zwei Gruppen aufgestellten Antriebsmotoren 1 a, 1 b und
2 a, 2 b arbeitet über je einen Drehmomentwandler 3 a, 3 b und 4 a, 4 b auf das
jedem Antriebsmotor zugeordnete und mit einer schaltbaren Kupplung ausgerüstete
Kegelrad-Wendegetriebe 5 a, 5 b und 5 c, 5 d, welche mit ihren Gehäusen
11a, 11b und 12a, 12b an den Wandlergehäusen angeflanscht sind. Die
jeweiligen Abtriebswellen 6a, 6 b und 7 a und 7 b der Kegelrad-Wendegetriebe
5 ä, 5 b und 5 c, 5 d liegen quer zu den Motorantriebswellen, und
sie stehen innerhalb der Motorgruppen über die Gelenkwellen 6 c und 7 c miteinander
in Verbindung, während die beiden Motorgruppen 1 (a und b) und 2 (ä und b) mit der
in dem Gehäuse 10 gelagerten Mittelabtriebswelle 8 über die Gelenkwellen 9 a und
9 b in Verbindung stehen.
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Um die Antriebsmotoren beliebig ein- und ausschalten zu können, sind
außerdem die ausrückbaren Kupplungen 13 a und 13 b sowie 14 a und 14 b in die mehrfach
geteilte Vorgelegewelle eingesetzt, welche gebildet wird aus den Getriebewellen
6 a und 6 b, 8;
7a und 7b sowie den dazwischen geschalteten Gelenkwellen 6
c, 9 a und 9 b und 7e.
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Die Getriebegehäuse 11 a und 11 b sowie 12 a
und 12 b der Kegelrad-Wendegetriebe 5 a, 5 b und 5 c, 5 d sind so
eingerichtet, daß abtriebsaxial ein- oder beidseitig ein weiterer Getriebekasten
15 a, 15 b und 16 a,
16b angeflanscht werden kann, welcher je eine
mittels Kupplung ein- und ausschaltbare Zahnradabtriebsstufe enthält. Auf diese
Weise kann die Triebanordnung jedes derartigen Kegelrad-Wendegetriebes ein- oder
mehrfach verzweigt werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist bei den
Kegelrad-Wendegetrieben 5 a und 5 b die Triebanordnung dreifach verzweigt,
bei den Kegelrad-Wendegetrieben 5 b und 5 c dagegen vierfach. Jeder aus zwei Antriebsmotoren
bestehenden Gruppe sind zwei nebeneinanderliegende Spülpumpen 19, 20 und 23, 24
zugeordnet. Der Antrieb der außenliegenden Spülpumpen 19 und 24 geschieht über die
Gelenkwellen 17 und 21, welche über die Getriebeeinheiten 15 a und 16
b
an die Kegelrad-Wendegetriebe 5 a und 5 d der Antriebsmotoren
1 a und 2 b angeschlossen sind. Die Spülpumpen 20 und 23 sind über ein mehrfach
geteiltes Antriebsvorgelege mit den Antriebsmotoren 1 b und 2 a verbunden. Dieses
Antriebsvorgelege setzt sich zusammen aus den Gelenkwellen 18 c bzw. 22 c; 18
a bzw. 22 a und festen Wellenteilen 18 b bzw. 22 b, und sie
sind an die Kegelrad-Wendegetriebe 5 b bzw. 5 c über die angeschlossenen
Getriebeeinheiten 15 b
bzw. 16a verbunden. Die fest gelagerten Wellenteile
18b bzw. 22 b sind mit ihrem Lagergehäuse an die Motorenzahmen der Antriebsmotoren
1 a und 2 b angeflanscht.