DE1196606B - Kippbarer Bohrturm - Google Patents

Kippbarer Bohrturm

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DE1196606B
DE1196606B DEF41437A DEF0041437A DE1196606B DE 1196606 B DE1196606 B DE 1196606B DE F41437 A DEF41437 A DE F41437A DE F0041437 A DEF0041437 A DE F0041437A DE 1196606 B DE1196606 B DE 1196606B
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DE
Germany
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mast
pivot axis
substructure
axis
pins
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DEF41437A
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English (en)
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Herschel Lowell Bules
Byron Vincent Snyder
James Wilson Weathersby
Lawrence Eugene Pope
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GEORGE E FAILING Co
Original Assignee
GEORGE E FAILING Co
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/02Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B15/00Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts
    • E21B15/04Supports for the drilling machine, e.g. derricks or masts specially adapted for directional drilling, e.g. slant hole rigs

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Description

  • Kippbarer Bohrturm Die Erfindung betrifft einen kippbaren Bohrturm, der auf einem vorzugsweise fahrbaren Unterbau angeordnet ist und mittels einer Schwenkvorrichtung um eine über dem unteren Mastende liegende Achse geschwenkt werden kann.
  • Wenn der Mast in aufgerichteter Stellung ist, muß sein unteres Ende in einer Höhle liegen, die für die Arbeit der Bohrmannschaft geeignet ist. Zu diesem Zweck wird die Schwenkachse gewöhnlich von Lagern gebildet, die am oberen Ende feststehender Stützen gehalten werden, die genügend hoch sind, so daß der Mast in abgeklappter oder Transportlage über den übrigen Bestandteilen der Anlage, wie der Kraftanlage, der Bohrwinde, den Pumpen; Kompressoren usw., liegt. Bei einer solchen Anordnung liegt das untere Ende des Mastes in der gewünschten Höhe zum Bohren von seigeren Bohrlöchern. Wenn jedoch schräge Bohrlöcher gebohrt werden sollen, würde durch irgendeine Winkeleinstellung des Mastes das untere Ende des Mastes angehoben und von dem Fahrgestell abgeschwenkt werden. Infolgedessen würde dabei das untere Ende des Mastes aus der gewünschten Lage herausbewegt werden.
  • Eine bekannte Ausführung eines Bohrturmes dieser Art sieht zur Verschwenkung des Mastes ein daran befestigtes Segment vor, dessen Mittelpunkt die Schwenkachse bildet. Über das Segment ist eine Kette gelegt, in die ein von einem Motor über einen Schneckentrieb angetriebenes Kettenrad eingreift. Das untere Ende des Mastes ist mit einem nicht näher beschriebenen Lager versehen, welches offensichtlich den Mast in seiner aufgerichteten Stellung verriegeln soll. Dieser Mast kann demnach nur eine unveränderliche Betriebsstellung einnehmen.
  • Gemäß einer älteren Patentanmeldung ist ein kippbarer Bohrturm zum Bohren mehrerer, in einer Reihe liegender Löcher mit einem Mastteil, einem Stützbock und einer drehbaren Verbindung zwischen diesen Konstruktionsteilen vorgeschlagen, bei dem lösbare Befestigungsmittel für den Mastteil in einem Abstand von der drehbaren Verbindung vorgesehen sind, welche den Mast zur Erzielung von Bohrstellungen für den Bohrturm über mehr als einem Bohrplatz in einer Vielzahl von Stellungen zu befestigen erlauben.
  • Eine Weiterbildung dieses Bohrturms sieht vor, daß auf der Grundplatte eine Vielzahl von lösbaren Befestigungsmitteln für den Fußteil der Mastkonstruktion sowie auf dem Stützbock Gelenkverbindungen zur Verbindung des anderen, vom Fußteil abliegenden Teiles der Mastkonstruktion vorgesehen sind, so daß verschiedene Arbeitsstellungen durch die Herstellung einer Mehrzahl von Gelenkverbindungen auf dem Oberteil des Stützbogens oder einer Vielzahl von lösbaren Befestigungen auf der Grundplatte zur Sicherung des Stützbockes an diesen an einer Vielzahl von Folgestellungen ermöglicht werden.
  • Diese älteren Vorschläge zur Gestaltung eines kippbaren Bohrturms sind, da die Schwenkachse am unteren Ende des Mastes auf der Plattform liegt, in der gekippten Stellung nicht geeignet, Raum für andere beim Bohren benötigten Geräte unter sich frei zu lassen. Außerdem sind diese Bohrtürme nur mit großer Mühe und Zeitaufwand aufrichtbar.
  • Mit der Erfindung soll ein Bohrturm geschaffen werden, bei dem die Schwenkachse einen beträchtlichen Abstand von der Arbeitsplattform hat, um in der Transportstellung ausreichenden Raum für andere, auf der Plattform angeordnete Vorrichtungen zu schaffen, wobei jedoch dafür Sorge zu tragen ist, daß das untere Ende des Mastes, gleichgültig ob dieser in eine senkrechte oder eine schräge Lage hochgeschwenkt wird, im wesentlichen immer in der gleichen Arbeitsstellung verbleibt.
  • Dies wird erfindungsgemäß durch eine zweite, am unteren Ende des Mastes gebildete Schwenkachse, die durch die Zapfen am Unterbau und die öffnungen am Mastunterteil gebildet wird, erreicht.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes ist die erste Schwenkachse auf beiderseits des Mastes angeordneten Stützarmen gelagert und um die zweite Schwenkachse verschwenkbar, die durch Einführet der am Unterbau verschiebbar gelagerten Zapfen in die öffnungen beiderseits am Mastunterteil herstellbar ist.
  • Um die Herstellung der unteren Schwenkverbindung des Mastes mit dem Unterbau zu erleichtern, können die Zapfen am Ende einer Gewindespindel angeordnet sein, welche in einer am Untergestell befestigten Gewindebuchse gelagert sind.
  • Vorteilhaft ist ferner eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, bei der die Anordnung so getroffen ist, daß die Stützarme mit ihren unteren Enden schwenkbar auf der zweiten Achse gelagert und mit ihren oberen Enden drehbar mit der ersten Achse verbunden sind, und das teleskopartig ausgebildete Stützen mit ihren unteren Enden schwenkbar am Unterbau mit Abstand von der zweiten Schwenkachse angeordnet und mit ihren oberen Enden drehbar mit den oberen Enden der Stützarme verbunden und in der eingestellten Länge feststellbar sind.
  • Um eine leichte und schnelle Instellungbringung des Mastes zu ermöglichen, sind vorzugsweise zwei druckmittelbetätigte Stehzylinder einmal schwenkbar mit dem Unterbau und zum anderen drehbar an einer über der ersten Schwenkachse liegenden Stelle mit dem Mast verbunden. Es zeigt F i g. 1 eine schaubildliche Darstellung des unteren Mastteiles einer Bohranlage zum Bohren von seigeren oder schräg einfallenden Löchern, F i g. 2 eine Seitenansicht der Teile aus F i g. 1, wobei der Mast in Transportlage auf dem beweglichen Gestell gekippt liegt, F i g. 3 eine ähnliche Darstellung mit dem Mast in aufgerichteter Stellung, F i g. 4 eine ähnliche Darstellung, wobei jedoch der Mast eine Winkelstellung zum Bohren von schrägen Löchern einnimmt, F i g. 5 ein waagerechter Schnitt entlang der Linie 5-5 der F i g. 3, F i g. 6 eine schaubildliche Darstellung eines der Schwenkträger zntxt Halten des Mastes, F i g: 7 eine ausehuandergezogene schaubildliche Darstellung des unteren Endes einer der einstellbaren Beinstreben für die Maststützen, F i g. 8 einen Scbtaitt durch einen der Wellenstümpfe entlang der Linie 8-8 der F i g. 9, F i g. 9 einen Schnitt durch die mm Kippen und Halten des Mastes dienende Anordnung im wesentlichen entlang der Linie 9-9 der F i g. 2, F i g. 10 eine vergrößerte Teildarstellung eines waagerechtes Schnittes durch eine Halterung, F i g.11 einen vergrößerten waagerechten Schnitt durch einet der Halterungen, welche einen der Kraftzylinder mit dem Mast verbindet, F i g.12 ein Schaltschema der Leitungen und Ventile, weiche Druckmittel zu den Betätigungszylindern für das Heben und Senken leiten, F i g.13 eine Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung, F i g. 14 eine der F i g. 13 ähnliche Darstellung, welche die Lage der Teile bei gekippter Stellung des Mastes zeigt, uni F i g. 15 einen Teil eines Schnittes entlang der Linie 15-15 der F i g. 13.
  • Die insbesondere zum Bohren von schräg einfallenden Löchern dienende Bohranlage ist allgemein mit 1 bezeichnet. Da die Anlage 1 verhältnismäßig groß ist, wird in den Zeichnungen nur der Teil der Anlage dargestellt, der zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung erforderlich ist. Zur Anlage gehört ein bewegbarer Unterbau 2 mit einer Plattform 3, der auf Kufen, Rädern oder Raupen 4 (F i g. 3) angeordnet ist. Nicht dargestellt sind die außerdem zur Anlage gehörigen Teile, wie eine Antriebsanlage, Bohrwinde, Kompressoren und andere zum Bohren von Bohrlöchern benötigten Einheiten.
  • Die Plattform 3 trägt einen Mast 5, der schwenkfähig mit der Plattform verbunden ist, so daß er in niedergelegter Transportstellung (s. F i g. 2) gehalten werden kann. Der Mast kann aus der Transportstellung in verschiedene Bohrstellungen geschwenkt werden, die in den F i g.1, 3, 4, 13 und 14 dargestellt sind. Der Mast weist hintere Pfosten 6 und 7 und vordere Pfosten 8 und 9 auf. Die hinteren Pfosten 6 und 7 sind in Längsrichtung durch Gurte 10, F i g. 1, 5 und 9, und Schrägstreben 11 verbunden, während die vorderen Pfosten 8 und 9 mit den entsprechenden hinteren Pfosten 6 und 7 durch Gurte 12 und Schrägstreben 13 verbunden sind, so daß eine offene Vorderseite 14 (F i g. 5) verbleibt, durch die hindurch die verschiedenen Bohrvorgänge ausgeführt werden, wie das Einbauen des Bohrgestänges in das Loch und aus diesem heraus. Das Innere des Mastes kann außerdem eine Drehvorrichtung für das Gestänge, Züge zum Heben und Senken des Gestänges, eine Gestängehalterung und andere, nicht in der Zeichnung dargestellte Vorrichtungen tragen, die nicht Bestandteil der Erfindung sind. Die unteren Enden der vorderen Pfosten 8 und 9 sind an den Seiten mit den hinteren Pfosten 6 und 7 durch Platten 15, 15' verbunden, die Führungsschuhe 16, 16' tragen, welche zur Einstellung des Mastes dienen.
  • Damit der Mast in der in F i g. 2 gezeigten Transportstellung über den verschiedenen, auf der Plattform 2 angeordneten Einheiten liegt, muß die Schwenkachse 17 des Mastes in einem merklichen Abstand über der Plattform angeordnet werden. Dadurch wird auch erforderlich, daß die Schwenkachse 17 in einem merklichen Abstand über dem unteren Ende des Mastes angeordnet wird, da die Basis des Mastes in einer geeigneten Höhe gehalten werden muß, wenn der Mast die in den F i g.1, 3 und 13 gezeigte aufrechte Stellung zum Bohren seigerer Löcher einnimmt.
  • Wenn der Mast nur um die Achse 17 geschwenkt werden kann, würde irgendeine Kippung des Mastes um die Achse zum Bohren von schräg einfallenden Löchern dazu führen, daß das untere Ende des Mastes angehoben und von dem Fahrgestell fortbewegt wird, so daß es aus der gewünschten Bohrstellung herausschwenkt. Auch ist es schwierig, das untere Ende des Mastes befriedigend an der Plattform zu verankern. Um diese Schwierigkeit zu vermeiden, sieht die vorliegende Erfindung eine zusätzliche Schwenkachse 18 an der Basis oder dem unteren Ende des Mastes vor, um die der Mast (s. F i g. 4) beim Bohren schräger Löcher gekippt wird.
  • Zur Schaffung der ersten Schwenkachse 17 sind die Seiten des Mastes mit seitlich sich erstreckenden Halterungen 19 und 20 versehen, von denen jede Platten 21 und 22 aufweist, die durch Arme 23 (F i g. 5 und 10) auseinandergehalten werden. Die innere Platte 22 jeder Halterung ist durch Schweißen oder in einer anderen geeigneten Weise an der Außenfläche des Pfostens 6 bzw. 7 in einer merklichen Entfernung vom unteren Ende des Mastes befestigt. Durch Strebest 24 und 25 ist jede der Halterungen 19 und 20 starr mit den vorderen Pfosten des Mastes verbunden. Die Halterungen sind so angeordnet, daß die Platten 21 und 22 vom Mast aus nach rückwärts vorspringen und Schwenkzapfen 26 bzw. 27 (F i g. 9) tragen.
  • Zur zweiten Schwenkachse 18 gehören röhrenförmige Gehäusebuchsen 28 (F i g. 8), die von hinteren Abschnitten 30 und 31 der Plattform getragen werden, die sich an den Seiten des unteren Mastabschnittes nach hinters erstrecken. Die Enderz der rohrförmigen Gehäuse 28 werden von Blöcken 32 und 33 (F i g. 9) gehalten, die am Unterbau der Plattform 3 befestigt sind (s. F i g. 8 und 9). Die rohrförmigen Gehäuse 28 sind so angeordnet, daß sie sich gegenüber der Plattform nicht drehen können.
  • Bei der Schaffung der beiden Schwenkachsen 17 und 18 ist es erforderlich, eine Schwenkbewegung der Achse 17 auf einem Bogen um die Achse 18 zu ermöglichen, wie durch die strichpunktierte Linie 17' in Fi g: 3 und 4 angedeutet ist. In dem dargestellten Beispiel wird dies auf die nachfolgend beschriebene Weise erreicht.
  • Auf jedem rohrförmigen Gehäuse ist schwenkfähig eine Muffe 34 bzw. 35 (s. F i g. 6, 8 und 9) angeordnet, welche die unteren Enden der starr an ihr befestigten Streben 36 und 37 verbindet. Die Streben 36 und 37 erstreckest sich durch Öffnungen 38 im Boden der Plattform 3 nach oben. Die inneren Streben 36 sind in Ebenen angeordnet, die parallel mit den Seitens des Mastes liegen. Die Strebers 37 verlaufen schräg zu den Streben 36 und bilden seitliche Abstützungen. An den oberen Enden der Streben sind in Flucht mit der Schwenkachse 17 Köpfe 39 und 40 befestigt, die auf den Zapfen 26 und 27 schwenkfähig angeordnet sind. Die Streben 36 und 37 ergeben dadurch schwenkfähige Stützen 41, 42, von denen der Mast zur Verschwenkung um die erste Achse 17 gehalten wird. Die oberen Enden der Streben 36 und 37 sind durch Querglieder 43 (F i g.1, 6 und 9) verbunden, um die Köpfe 39 und 40 auf den Zapfen 26 und 27 auseinanderzuhalten, so daß zwischen ihnen Köpfe 44 aufgenommen werden können, welche die oberen Enden von Stützstreben 45 und 46 bilden. Die Stützstreben 45 und 46 erstrecken sich nach vorn und abwärts durch eine Öffnung 47 ist der Plattform, und sind mit Zapfen 48 und 49 (F i g. 2, 3, 4 und 5) schwenkfähig verbunden. Die Zapfen 48 und 49 werden von Halterungen 50 und 51 getragen, die auf einem Querglied 52 der Plattfortes (s. F i g. 2, 3, 4 und 5) angeordnet sind. Die Stützstreben steuern die Schwenkbewegung der Mastabstützung und halten diese in fester Stellung, wenn der Mast um die Achse 17 schwenkt. In der Darstellung sind die Stützstreben 45 und 46 in ihrer Länge teleskopartig einstellbar. Zu diesem Zweck weisen sie ein Glied 53 auf, welches den Kopf 44 trägt und ein rohrförmiges Glied 54, in welchem das Glied 53 gleiten kann, wie in F i g. 4 gezeigt ist. Am unteren Ende jedes rohrförmigen Gliedes 54 ist eine Quermuffe 55 befestigt., die auf den Zapfen 48 bzw. 49 schwenken kann, Um die Stützstreben so einzustellen, daß sie die schwenkfälligen Stützen 41 und 42 in einer festen Lage halten, weisen die rohrförmigen Glieder 54 in ihrer Wandung eine Reihe von in bestimmten Abständen angeordneten Öffnungen 57 auf, die sich quer hindurch erstrecken. Die unteren Enden der inneren Glieder 53 sind mit einem Einschnitt 58 (F i g. 7) versehen, der nach Wahl auf eine der öffnungen 57 ausgerichtet werden kann. Ein Splint 49 wird durch eine bestimmte der Öffnungen 57 eines zylindrischen Gliedes 54 hindurchgesteckt und tritt mit dem ausgeschnittenen Ende des Gliedes 53 in Einsgriff. Jeder Splint ist tnit einem Kragen 60 versehen und trägt einen Kopf 61, so daß der Splint leicht aus einer Öffnung 57 herausgezogen und in eine andere Öffnung eingesetzt werden kann.
  • Der Mast wird durch Hebevorrichtungen 62 und 63 aufgerichtet und gekippt. Jede Hebevorrichtung weist einen Zylinder 64 auf, an dessen unterem Ende eine querverlaufende Muffe 65 befestigt ist. In jedem Zylinder gleitet ein Kolben 66 (F i g. 12) der an einer Kolbenstange 68 befestigt ist, die durch Dichtungen 69 hindurchreicht, welche das obere Ende eines Zylinders abschließen. Die oberen Enden der Kolbenstangen sind mit Köpfen 70 versehen, die schwenkfähig mit einer Welle 71 verbunden sind, die sich quer zu den hinteren Pfosten des Mastes an einer über der Schwenkachse 17 gelegenen Stelle erstreckt. Die Muffen 65 sind schwenkfähig auf Zapfen 72 angeordnet, deren Enden in auseinanderliegenden Lagerhalterungen 73 und 74 (F i g. 5) gehalten werden, die wiederum auf einem Querabsatz 75 angeordnet sind, der einen Teil des Rahmens der Plattform bildet. Die Enden der Querwelle 71 werden von Platten 76 und 77 getragen, die an den inneren Flächen der hinteren Pfosten 6 und -7 des Mastes (s. F i g. 5 und 11) angeschweißt sind.
  • Zum. Verschwenken des Mastes um die Achse 18 in irgendeine Schräglage ist in jeder Buchse 34 bzw. 35 ein Wellenstumpf 78 bzw. 79 angeordnet, der zur Verbindung mit dem unteren Ende des Mastes und aus der Verbindung heraus hin- und herbewegbar ist. In dem dargestellten Beispiel weist jeder Wellenstumpf 78 bzw. 79 einen Gewindeabschnitt 80 auf, der in ein Innengewinde 81 (F i g. 8) eingreift, das in einer Gegenbohrung 82 der Gehäusebuchse 28 ausgebildet ist. Von denn inneren Ende jedes Wellenstumpfes ragt ein Zapfen $3 hervor, der in eine Öffnung 84 eingreift, die in der Platte 15 bzw. 15' und dem Führungsschuh 16 bzw. 16' am Fuße des Mastes 5 vorgesehen sind, wodurch der Mast auf der Schwenkachse 18 schwenkfähig gehalten wird. Die Wellenstümpfe 78 und 79 werden in den Buchsen 28 auf den entsprechenden Seiten der Plattform dadurch gedreht, daß die Wellenstümpfe mit genügender Länge versehen werden, so daß sie nach der Außenseite der Plattform hervorspringen und die hervorspringenden Enden mit Schlitzen 86 oder einer anderen Ausbildung versehen sind, so daß sie mit einer geeigneten, nicht dargestellten Drehvorrichtung in Eingriff treten können.
  • Die Erfindung ist jedoch nicht auf die hier beschriebenen Mittel zum Hin- und Herbewegen der Wellenstümpfe beschränkt, da noch andere Mittel denkbar sind, um die Zapfen in die Öffnungen 84 einzuführen oder aus diesen herauszubewegen. Ein Druckmittel, wie z. B. eine unter hohem Druck stehende Flüssigkeit, wird den entsprechenden Enden der Zylinder 64 durch Leitungen 87 und 88 zugeführt, die in einem Schema in F i g. 12 dargestellt sind. Die Leitungen 87 jedes Zylinders sind mit einer gemeinsamen Leitung 89 verbunden, die zu einem Vierwegeventil 90 führt. Die von jedem Zylinder kommenden Leitungen 88 sind ebenfalls an eine gemeinsame Leitung 91 angeschlossen, die auch zu dem Ventil 90 führt. Das Ventil 90 erhält durch eine Leitung 92 unter Druck stehendes Strömungsmittel zugeführt. Das von dem Ventil kommende Strömungsmittel wird durch eine Rückleitung 93 abgezogen.
  • Die Führungsschuhe 16, 16' weisen Enden 94 bzw. 95 auf, die von den Pfosten 6 und 7 des Mastes vorspringen und das untere Ende des Mastes zwischen den Abschnitten 31 der Plattform führen, wenn der Mast in die Lage bewegt werden soll, in der die Zapfenabschnitte der Wellenstümpfe 78 und 79 mit dem Mast verbunden werden können. Wenn der Mast 5 in der in F i g. 2 gezeigten Transportstellung ist, stecken die Splinte 59 der Stützstreben 45 und 46 in den Öffnungen 57 der rohrförmigen Glieder 54, die am meisten von den Schwenkzapfen 48 und 49 entfernt sind; dabei sitzen die Einschnitte 58 in den Enden der inneren Glieder 53 auf den Splinten 59. Die hydraulischen Hebevorrichtungen 62 und 63 sind zurückgezogen, so daß sie mit den Trägern 41 und 42 zusammenwirken und den Mast fest in der Transportstellung halten. Ein Auflager, das nicht Bestandteil der Erfindung und deshalb nicht dargestellt ist, ist am vorderen Abschnitt des Fahrgestells vorgesehen, um die Mastspitze 5 in der üblichen Weise zu tragen.
  • Bei der Aufrichtung des Mastes muß beachtet werden, daß die Zapfen 83 der Wellenstümpfe 78 und 79 vollständig in die Gehäusebuchsen 28 zurückgezogen sind. Falls das nicht der Fall ist, werden die Wellenstümpfe 78 und 79 dadurch zurückgezogen, daß eine Stange oder ein ähnlicher Gegenstand in den jeweiligen Schlitz 86 gesteckt und gedreht wird, um den Wellenstumpf aus dem Gewinde 81 herauszuschrauben, bis die Zapfen 83 genügend zurückgezogen sind.
  • Zum Aufrichten des Mastes in die senkrechte Bohrstellung wird das Ventil 90 so geöffnet, daß hydraulisches Strömungsmittel unter Druck aus der Leitung 92 den unteren Enden der Zylinder 64 der Hebevorrichtungen 62 und 63 über die Leitung 91 und die Zweigleitungen 88 zugeführt wird, so daß die unteren Enden der Kolben 66 beaufschlagt werden. In dieser Stellung wird durch das Ventil 90 eine Abzugsleitung für das Strömungsmittel hergestellt, das sich über den Kolben 66 befindet, und das durch die Leitungen 87, 91 und 93 abzieht. Die Kolben bewegen sich dadurch unter hydraulischem Druck bis zu den oberen Enden der Zylinder 64. Durch die Bewegung der Kolben wird Druck auf die Kolbenstangen 68 ausgeübt, wodurch die Schwenkung des Mastes um die erste Schwenkachse 17 verursacht wird, bei der das obere Ende aufwärts und das untere Ende abwärts schwingt und in den Raum zwischen den Plattformabschnitten 31 eintritt. Wenn der Mast 5 die senkrechte Stellung erreicht hat, sind die Öffnungen 84 am unteren Ende des Mastes in Flucht mit den Zapfenabschnitten 83 der Wellenstümpfe 78 und 90. Das Ventil 90 wird jetzt gedreht, um die Zufuhr und den Abzug von Strömungsmittel zu bzw. aus den hydraulischen Zylindern 64 abzuschalten, so daß das Strömungsmittel auf den entsprechenden Seiten der Kolben 66 gefangen ist und die weitere Bewegung des Mastes in irgendeiner Richtung verhindert. Während dieser Bewegung des Mastes 5 schwenken die hydraulischen Hebevorrichtungen 62 und 63 um die Zapfen 65 und die Querwelle 71; eine Bewegung des Maststützen 41 und 42 findet nicht statt. Die Wellenstümpfe 78 und 79 werden dann in eine Richtung gedreht, in der die Zapfen 83 in die Öffnungen 84 vorspringen. Das Eintreten der Zapfen 83 wird dadurch ermöglicht, daß die Gewinde 80 der Wellenstümpfe 78 und 79 sich in den Innengewinden 81 der festen Buchsen 28 drehen, die starr auf dem Fahrgestell gehalten werden. Der Mast ist damit in der senkrechten Stellung verriegelt, und die Bohr- . anlage kann zum Bohren senkrechter Löcher benutzt werden.
  • Zur Schrägstellung des Mastes 5 (s. F i g. 4) und zum Bohren schräg einfallender Löcher wird das Ventil 90 so eingestellt, daß hydraulische Strömungsmittel auf dem einen oder dem anderen Ende des Zylinders 64 zugeführt wird, um den Druck auf die Splinte 59 zu entlasten. Die Splinte 59 lassen sich dann leicht aus den obersten Öffnungen 57 herausziehen. Darauf werden die Splinte 59 in eine der Öffnungen 57 eingeführt, welche der gewünschten Schrägneigung des Mastes entspricht. Zum Beispiel können die Splinte 59 in die Öffnungen 57 eingesetzt werden, die den Schwenkzapfen 48 und 49 am nächsten liegen. Dadurch können die Glieder 53 teleskopartig in die rohrförmigen Glieder 54 hineinfahren, wobei jedoch die Bewegung des Mastes von den hydraulischen Hebevorrichtungen 62 und 63 gesteuert wird. Das Ventil 90 wird darauf so eingestellt, daß das Druckmittel aus der Leitung 92 durch die Leitung 91 und die Zweigleitungen 87 den oberen Enden der Zylinder 64 zugeführt wird. Die Leitung 89 wird mit der Leitung 93 verbunden, so daß das Druckmittel von oben auf den Kolben 66 einwirkt und von der Unterseite der Kolben abzieht. Darauf beginnt der Mast eine Rückbewegung, wobei er jedoch auf den Zapfen 83 um die zweite Schwenkachse 18 geschwenkt wird, verursacht durch den Zug der Kolbenstangen 68 an der Querwelle 71. Während dieser Bewegung des Mastes schwenken die Streben 36 und 37 der Mastabstützung auf den Buchsen 28, so daß die Glieder 53 in die rohrförmigen Glieder 54 hineingleiten, bis die ausgeschnittenen Enden der Glieder 53 auf den Splinten 59 aufsetzen und den Mast in Schrägstellung (F i g. 4) anhalten. Darauf wird das Ventil wieder so eingestellt, daß die Zufuhr von Druckmittel unterbrochen und der Druck auf den Zylindern 64 auf beiden Seiten der Kolben 66 aufrechterhalten wird. Während des Eingleitens der Glieder 53 in die rohrförmigen Glieder 54 der Stützstreben schwenken diese auf den Zapfen 26, 27 und 48, 49, wobei sich die Halterungen 19 und 20 auf den Zapfen 26, 27 drehen.
  • Wenn der Mast 5 um die feste Schwenkachse 18 gekippt wird, bewegt sich der ganze Mast in der gleichen Richtung gegenüber der Achse 18, so daß infolgedessen keine Anhebung des unteren Endes des Mastes oder irgendeine Bewegung dieses Mastendes von dem Fahrgestell t fort stattfindet, wie es der Fall sein würde, falls der Mast im ganzen um die Achse 17 gekippt wird. Das untere Endne des Mastes ist dabei durch die Zapfen 83 der Wellenstümpfe 78 und 79 fest mit dem Fahrgestell verriegelt.
  • Zum Umlegen des Mastes in die Transportlage wird das Ventil 90 zunächst so eingestellt, daß Strömungsmittel in das untere Ende der Zylinder 64 eingeleitet wird, um die unteren Flächen der Kolben zu beaufschlagen und die Kolbenstangen 68 aus den Zylindern 64 zur Hebung des Mastes in die senkrechte Stellung herauszustoßen. Während dieser Bewegung gleiten die Glieder 53 der Stützstreben aus den rohrförmiget Gliedern 54 heraus und von den Splinten 59 fort, da die Halterungen 19 und 20 mit dem Mast nach vorn bewegt werden. Die Splinte 59 lassen sich dann leicht herausziehen und werden in die obersten Öffnungen 57 eingesetzt, um die Schwenkachse 17 in der Beförderungshöhe zu halten. Die Wellenstümpfe 78 und 79 werden dann zurückgezogen, um die Zapfen 83 aus den Öffnungen 84 herauszubewegen und das untere Ende des Mastes freizugeben. Der Mast kann jetzt in die Beförderungslage geschwenkt werden. Hierzu wird das Ventil 90 so eingestellt, daß Strömungsmittel in die oberen Enden der Zylinder 64 eingeleitet und von den unteren Enden der Zylinder abgezogen wird.
  • Wenn der Mast in eine geneigte Bohrstellung gekippt wird, bewegt sich die erste Schwenkachse 17 unter der Einwirkung der hydraulischen Hebevorrichtung 62 und 63 in einem Bogen um die Achse 18, wie durch die gebogene Linie 17' (F i g. 3 und 4) dargestellt ist.
  • Eine weitere Möglichkeit zur Erreichung dieser Wirkung ist in den F i g. 13, 14 und 15 dargestellt. Die Mastabstützungen weisen in diesem Falle starre Pfosten 96 und Streben 97 auf, die an der Plattform 3 befestigt sind und an ihren oberen Enden gebogene Führungen 98 tragen, deren Schienen 99 ihren Krümmungsmittelpunkt auf der Achse der Wellenstümpfe 78 und 79 haben, welche die zweite Schwenkachse 18 bilden. Auf den Schienen 99 sind gleitfähige Halterungen 100 angeordnet, in welchen Drehzapfen 101 gelagert sind, die von den Seiten des Mastes 5 vorspringen. Die Schienen weisen seitlich vorstehende Flansche 102 auf. Die Halterungen sind mit Schuhen 103 versehen, die auf den Schienen gleiten. Die Schuhe haben einwärts gekehrte Flansche 104 und 105 (F i g. 15) die unter die Flansche 102 der Schienen 99 fassen, um die Schuhe 103 gleitfähig darauf zu verankern. Bei dieser Ausführungsform wird der Mast in seiner Bohrstellung durch die Wellenstümpfe 78 und 79 und die hydraulischen Hebevorrichtungen 62 und 63 und/oder Sperrvorrichtungen gehalten, die in die Schuhe 103 eingebaut sind.
  • Zum Aufrichten des Mastes aus der waagerechten Stellung schwenkt der Mast auf den Zapfen 101, bis zu der in F i g.13 gezeigten senkrechten Stellung. Nachdem die Zapfen auf den Wellenstümpfen 78 und 79 mit dem unteren Abschnitt des Mastes verbunden sind, kann der Mast in eine geneigte Bohrstellung (F i g. 14) nur auf den Zapfenabschnitten der Wellenstümpfe geschwenkt werden, wobei die Halterungen auf den bogenförmigen Schienen 99 gleiten. Die übrigen baulichen Merkmale und die Arbeitsweise dieser abgewandelten Ausführungsform sind die -gleichen wie bei dem zuerst beschriebenen Beispiel.

Claims (1)

  1. Patentansprüche: 1. Kippbarer Bohrturm, der auf einem vorzugsweise fahrbaren Unterbau angeordnet ist, und mittels einer Schwenkvorrichtung um eine über dem unteren Mastende liegende Achse geschwenkt werden kann, gekennzeichnet d u r c h eine zweite am unteren Ende des Mastes gebildete Schwenkachse (18), die durch die Zapfen (83) am Unterbau und die Öffnungen (84) am Mastunterteil gebildet wird. z. Bohrturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwenkachse (17, 101) auf beiderseits des Mastes (5) angeordneten Stützarmen (41, 42, 96) gelagert und um die zweite Schwenkachse (18) verschwenkbar ist, die durch Einführen der am Unterbau (2) verschiebbar gelagerten Zapfen (83) in die Öffnungen (84) beiderseits am Mastunterteil herstellbar ist. 3. Bohrturm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (84) am Ende einer Gewindespindel (78) angeordnet sind, welche in einer am Untergestell (2) befestigten Gewindebuchse (28) gelagert sind. 4. Bohrturm nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützarme (41, 42) mit ihren unteren Enden schwenkbar auf der zweiten Achse (18) gelagert und mit ihren oberen Enden drehbar mit der zweiten Achse (17) verbunden sind und daß teleskopartig ausgebildete Stützen (45, 46) mit ihren unteren Enden schwenkbar am Unterbau (2) mit Abstand von der zweiten Schwenkachse (18) angeordnet und mit ihren oberen Enden drehbar mit den oberen Enden der Stützarme (41, 42) verbunden und in der eingestellten Länge feststellbar sind. 5. Bohrturm nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützarme (96) feststehend angeordnet und an ihren oberen Enden mit je einem Führungssegment (98) versehen sind und daß auf der ersten Schwenkachse (101) mit dem Führungssegment zusammenwirkende Gleitschuhe (103) gelagert sind. 6. Bohrturm nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei druckmittelbetätigte Stehzylinder einmal schwenkbar mit dem Unterbau (2) und zum anderen drehbar an einer über der ersten Schwenkachse (17, 101) liegenden Stelle mit dem Mast (5) verbunden sind: In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr: 925 881; deutsche Auslegeschriften Nr. 1135 848, 1148509.
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