DE1216219B

DE1216219B - Device for drilling an outcrop or opening from a tunnel with the help of parallel boreholes

Info

Publication number: DE1216219B
Application number: DEA42963A
Authority: DE
Inventors: Karl Magnus Haellberg; Carl Otto Lennart Ottosson; Karl-Erik Qvarnstroem
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1962-05-03
Filing date: 1963-04-26
Publication date: 1966-05-12

Description

Vorrichtung zum Abbohren eines Aus- oder Aufbruchs von einem Stollen aus mit Hilfe von parallel zueinander liegenden Bohrlöchern Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ab- bohren eines Aus- oder Aufbruchs von einem Stollen aus mit Hilfe von parallel zueinander liegenden Bohrlöchern, bestehend aus einem Bohrgestell mit einer zwischen gegen das Gebirge aufliegenden Stützeinrichtungen im Stollen verspannbaren Tragsäule und einer von der Tragsäule einstellbar getragenen Bohrvorrichtung mit Lafette und Bohrmaschine.Apparatus for drilling an exit or departure of a tunnel with the help of mutually parallel wells The invention relates to an apparatus for drilling an exit or departure of a tunnel with the help of mutually parallel drill holes, comprising a drilling rig with a support column that can be braced in the tunnel between supporting devices resting against the rock and a drilling device with mount and drill, which is carried adjustable by the support column.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung der genannten Art zur Herstellung von Bohrlochgruppen, bei denen eine stets genaue parallele Lage der Bohrmaschine zum Bohren langer Bohrlöcher entsprechend eines Bohrplanes gesichert sein soll. Es wird dabei verlangt, daß sich mit der Vorrichung die ganze Fläche, welche entsprechend dem Bohrplan mit Bohrlöchern zu versehen ist, überstreichen läßt. Ferner soll mit der Vorrichtung eine mechanische Einstellung der Bohrmaschine in den verschiedenen Stellungen gemäß dem Bohrplan möglich sein. Schließlich soll die Vorrichtung mit Einstellmitteln versehen sein, welche die genaue Einstellung ihrer Neigung und damit der Bohrstangeneinrichtung vor Beginn des Bohrens der verschiedenen Bohrungen ermöglicht, damit der vorzutreibende Ausbau in der vorbestimmten Richtung erfolgt.The object of the invention is to create a device of the type mentioned Type for the production of groups of boreholes, in which an always exact parallel position the drilling machine for drilling long holes in accordance with a drilling plan should be. It is required that the device covers the entire surface which is to be provided with drill holes according to the drilling plan leaves. Furthermore, a mechanical adjustment of the drill is intended with the device be possible in the various positions according to the drilling plan. After all, supposed to the device can be provided with setting means which allow the precise setting their inclination and thus the boring bar assembly before starting the drilling of the various Drilling allows the expansion to be driven in the predetermined direction he follows.

Zur Lösung der Aufgabe wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, die sich erfindungsgemäß dadurch auszeichnet, daß ein ecksteifer (formstabiler) Rahmen mit koaxial voneinander entfernt liegenden Halterungen an seinem der Tragsäule zugewandten Endteil auf der Tragsäule um deren Längsachse drehbar gelagert ist und mit seinem von der Tragsäule abgewandten Endteil die Bohrvorrichtung mit der Lafette und Bohrmaschine genau parallel zur Längsachse der Tragsäule trägt und daß Halte- und Verstellmittel einerseits an der Tragsäule und andererseits an dem Rahmen angelenkt sind.To solve the problem, a device is proposed which according to the invention characterized in that a rigid (dimensionally stable) frame with brackets located coaxially at a distance from one another on its support column facing End part is rotatably mounted on the support column about its longitudinal axis and with his the end part facing away from the support column, the drilling device with the mount and drilling machine carries exactly parallel to the longitudinal axis of the support column and that holding and adjusting means are hinged on the one hand to the support column and on the other hand to the frame.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Haltemittel als Zug- und Druckvorrichtung und eine von diesen getragene, zwischen der Tragsäule und dem Rahmen gekuppelte Schwenkeinrichtung ausgebildet. Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der Rahmen als Gelenkrahmen mit einem an der Tragsäule schwenkbar gelagerten Innenrahmen und einem die Bohrmaschine und Lafette tragenden Außenrahmen ausgebildet ist und daß das äußere Endteil des Innen-2 rahmens und das innere Endteil des Außenrahmens durch koaxial voneinander entfernt liegende Lagerungen gelenkig miteinander verbunden sind und die durch die Lagerungen verlaufende Drehachse parallel zur Längsachse der Tragsäule und der Bohrmaschine und Lafette liegt und zwischen Innen- und Außenrahmen eine diese relativ zueinander in verschiedene Winkelstellungen schwenkende und haltende Zug-und Druckvorrichtung angeordnet ist.In an advantageous embodiment of the invention, the holding means are as a pulling and pushing device and one carried by these, between the support column and the frame coupled pivot device formed. Another beneficial one Formation of the invention results from the fact that the frame is used as a hinged frame an inner frame pivoted on the support column and a drill and mount is formed supporting the outer frame and that the outer end portion of the Inner-2 frame and the inner end part of the outer frame by coaxial with each other distant bearings are articulated and connected by the Bearings running axis of rotation parallel to the longitudinal axis of the support column and the drill and carriage is and between the inner and outer frame one of these relative to each other Pulling and pushing device pivoting and holding in different angular positions is arranged.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles, wobei die F i g. 3 bis 11 in einem gegenüber den F i g. 1 und 2 vergrößertem Maßstab dargestellt sind. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Bohrgestelles gemäß der Erfindung, F i g. 2 eine Draufsicht auf das Bohrgestell in der Ebene der Schnittlinie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt durch das Bohrgestell im Verlauf der Linie 3-3 in F i g. 1, F i g. 4 eine Seitenansicht der am Bohrgestell angeordneten Bohrlafette in Richtung der Pfeile 4-4 in F i g. 1 gesehen, F i g. 5 eine Ansicht von unten auf die obere Stützeinrichtung des Bohrgestelles in Höhe der Schnittlinie 5-5 in F i g. 1, F i g. 6 einen Axialschnitt durch die obere Stützeinrichtung des Bohrgestelles nach Linie 6-6 in Fig. 1, F i g. 7 eine Draufsicht auf die untere Stützeinrichtung des Bohrgestelles mit der Schwenkeinrichtung in Höhe der Schnittlinie 7-7 in F i g. 1, F i g. 8 einen Axialschnitt durch den unteren Teil der Tragsäule mit Stützeinrichtung entsprechend der Schnittlinie 8-8 in F i g. 7, F i g. 9 einen Axialschnitt durch den unteren Teil der Tragsäule mit Stützeinrichtung entsprechend der Schnittlinie 9-9 in F i g. 7, F i g. 10 einen Querschnitt in der Ebene der Linie 10-10 in F i g. 8 durch den unteren Teil der Tragsäule mit der Halteeinrichtung und F i g. 11 eine Draufsicht entsprechend F i g. 7 mit um 90' geschwenkter Schwenkeinrichtung.Further features and details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment shown in the drawing, FIG. 3 to 11 in one compared to FIGS. 1 and 2 are shown on an enlarged scale. It shows F i g. 1 shows a side view of a drilling rig according to the invention, FIG. FIG. 2 shows a plan view of the drilling rig in the plane of section line 2-2 in FIG. 1, Fig. 3 shows a cross section through the drilling rig along the line 3-3 in FIG. 1, Fig. 4 shows a side view of the drilling carriage arranged on the drilling frame in the direction of arrows 4-4 in FIG . 1 seen, F i g. 5 shows a view from below of the upper support device of the drilling rig at the level of section line 5-5 in FIG. 1, Fig. 6 shows an axial section through the upper support device of the drilling frame along line 6-6 in FIG. 1, FIG. 7 shows a plan view of the lower support device of the drilling frame with the pivot device at the level of section line 7-7 in FIG. 1, Fig. 8 shows an axial section through the lower part of the support column with support device according to section line 8-8 in FIG. 7, fig. 9 shows an axial section through the lower part of the support column with support device according to section line 9-9 in FIG. 7, fig. Figure 10 is a cross-section in the plane of the line 10-10 in Figure 10. 8 through the lower part of the support column with the holding device and F i g. 11 is a plan view corresponding to FIG. 7 with swivel device pivoted by 90 '.

Das BohrgesteIl enthält einen aus einem Innenrahmen20 und einem Außenrahmen21 zusarnmengesetzten Gelenkrahmen. Der Innenrahmen 20 besitzt einen Nüttelkörper 22, der an seinen entgegengesetzt liegenden Enden mit Zapfen 23 versehen ist, auf denen Rahmenendteile 24 befestigt sind, die an ihren äußeren Enden koaxial weit auseinanderliegende genau parallele Lagerhülsen 25 und 25' tragen. Der Außenrahmen 21 ist mit sich gegenüberliegenden koaxialen Drehzapfen 26 versehen und mit diesen Drehzappfen schwenkbar zwischen und in den äußeren Lagerhülsen 25' des Innenrahmens 20 gelagert. Ein an der inneren Stirnseite des Außenrahmens angeordneter Lagerbock 28 trägt einen Bolzen 27 und ein etwa in der Mitte des Mittelkörpers 22 des Innenrahmens 20 befestigter nach rückwärts weisender Lagerarm 29 trägt einen Bolzen 30. An den Bolzen 27 und 30 ist eine Krafteinrichtung, z. B. ein doppelseitig wirkender hydraulisch betätigter Kraftheber 31, angelenkt. Durch Betätigung dieses Krafthebers kann der Außenrahmen 21 in der einen und/oder der anderen Richtung um die Drehzapfen 26 relativ zum Innenrahmen 20 in verschiedene Winkelstellungen geschwenkt und darin festgehalten werden.The drill stem contains a hinge frame assembled from an inner frame 20 and an outer frame 21. The inner frame 20 has a Nüttelkörper 22 which is provided at its opposite ends with pins 23 on which frame end parts 24 are attached, which at their outer ends carry exactly parallel bearing sleeves 25 and 25 'which are coaxially widely spaced apart. The outer frame 21 is provided with opposing coaxial pivot pins 26 and is pivotably mounted with these pivot pins between and in the outer bearing sleeves 25 ′ of the inner frame 20. A bearing block 28 arranged on the inner end face of the outer frame carries a bolt 27 and a rear-facing bearing arm 29 fastened approximately in the middle of the central body 22 of the inner frame 20 carries a bolt 30. On the bolts 27 and 30 is a power device, e.g. B. a double-acting hydraulically operated power lift 31, articulated. By operating this power lift, the outer frame 21 can be pivoted in one and / or the other direction about the pivot pin 26 relative to the inner frame 20 in different angular positions and held therein.

Am äußeren Endteil des Außenrahmens 21 sind im Abstand zueinander liegende ebene Auflager 32 (F i g. 3) angeordnet, die mit je einer mittleren genau parallel zur Achse der Drehzapfen 26 verlaufenden Nut 33 versehen sind. Gegen diese Nuten 33 und die Auflager 32 sind mittels Schrauben 35 entsprechende Führungen 33' und ebene Auflager 34 eines Führungsrahmens 36 angesehraubt, der mittels der Nuten 33 und Führungen 33' in genau paralleler Lage zu den Drehzapfen 26 ausgerichtet ist. An Führungsteilen 37 entlang diesem Führungsrahmen 36 ist hin-und herbewegbar eine Bohrlafette 38 für eine Bohrmaschine 39 gelagert. Ein an einem Bolzen 41 an einem Ende des Führungsrahmens 36 und an einem Bolzen 42 am äußeren Ende der Bohrlafette 38 angelenkter Kraftzylinder 40 dient zur Verschiebung der Bohrlafette in seiner Längsrichtun g relativ zum Führungsrahmen 36. Ein schematisch angedeuteter und am Ende der Bohrlafette 38 angeordneter Vorschubmotor 43 treibt z. B. über eine Gewindespindel 44, oder in anderer Weise, die Bohrmaschine 39 zusammen mit einem sich drehenden Bohrgestänge 48 gegen eine Gesteinsfläche vor. Die Bohrmaschine 39, welche vorzugsweise ein pneumatisch angetriebener Schlagbohier ist, ist an der Bohrlafette 38 in Führungsbahnen 46 geführt, die z. B. aus je zwei ün Abstand übereinander angeordneten und an der Bohrlafette 38 festgeschraubten Stahlbändem gebildet sind und ebenfalls Führungsbahnen 47 bilden, welche sich gegenüber den Führungsbahnen 46 längs der Bohrlafette 38 erstrecken und mit den Führungsteilen 37 zusammenwirken, die am länglichen Führungsrahmen 36 befestigt sind, so daß der Vorschubträger mit Bezug zum Führungsrahmen hin- und herverschiebbar ist. Die Bohrlafette ist an seinem vorderen Ende mit einem Dom 49 und einer entsprechenden kraftbetätigten Bohrstangenfährung 50 versehen.On the outer end part of the outer frame 21, spaced flat supports 32 ( FIG. 3) are arranged, each of which is provided with a central groove 33 running exactly parallel to the axis of the pivot pin 26 . Against these grooves 33 and the bearing 32 35 are corresponding guides 33 'and planar bearing 34 angesehraubt a guide frame 36, the guides 33 by means of the grooves 33 and' by means of screws is aligned exactly in parallel relationship to the pivot 26th A drilling carriage 38 for a drilling machine 39 is mounted on guide parts 37 along this guide frame 36 so that it can move back and forth. A hinged to a pin 41 at one end of the guide frame 36 and to a pin 42 at the outer end of the drilling unit 38 power cylinder 40 serves for displacing the drilling unit in its Längsrichtun g relative to the guide frame 36. A schematically indicated and at the end of the drilling unit 38 arranged feed motor 43 drives z. B. via a threaded spindle 44, or in another way, the drill 39 together with a rotating drill rod 48 against a rock surface. The drill 39, which is preferably a pneumatically driven Schlagbohier, is guided on the drill carriage 38 in guide tracks 46 which, for. B. above the other of two ün spaced and bolted to the drill carriage 38 steel strips are formed and also guide tracks 47 form, which is opposite to the guide tracks 46 along the drill mount extend 38 and cooperate with the guide members 37 which are attached to the elongated guide frames 36, so that the feed carrier can be pushed back and forth with respect to the guide frame. The drill carriage is provided at its front end with a dome 49 and a corresponding power-operated drill rod guide 50 .

Einzelheiten der Bohrmaschine, der sich drehenden Bohrstangeneinrichtung, der Bohrlafette, des Vorschubmotors und der Bohrstangenführung sind nicht dargestellt und beschrieben, da sie in jeder zum Bohren von langen Bohrlöchem geeigneten herkömmlichen und den Fachleuten bekannten Art ausgeführt sein können.Details of the drilling machine, rotating boring bar assembly, the drill carriage, the feed motor and the drill rod guide are not shown and described as being in any conventional suitable for drilling long boreholes and of the type known to those skilled in the art.

Drehbar und hin- und herverschiebbar ist durch die obere Lagerhülse 25 des Imenrahmens 20 ein oberer Tragsäulenteil 51 geführt, welcher an seinem inneren Ende mit einem Gelenkzapfen 52 versehen ist und an seinem äußeren Ende den Kugelkopf 53 (F i g. 6) eines Kugelgelenkes trägt. Dieser Kugelkopf 53 ist an einer -Hülse 54 angeordnet, die gleitbar den Tragsäulenteil 51 übergreift und durch einen Querstift 55, der sich durch den Tragsäulenteil und durch Längsschlitze 57 der Hülse 54 erstreckt, daran festgehalten ist. Zwischen dem Tragsäulenteil 51 und der Hülse 54 ist eine aus mehreren hintereinander liegenden Tellerfedem gebildete Federeinrichtung 56 eingefügt. In der -unteren Lagerhülse 25 des Innenrahmens 20 ist ein unterer Tragsäulenteil 58 drehbar aber nicht verschiebbar gelagert, der an seinem inneren Ende einen Gelenkzapfen 59 trägt und an seinem äußeren Ende mit der Kugelpfanne 60 eines Kugelgelenkes versehen ist (F i g. 8). Zwischen und an den beiden Gelenkzapfen 52 und 59 ist eine Spanneinrichtung, vorzugsweise ein hydraulisch betätigter doppelseitig wirkender Kraftheber 61 angelenkt (F i g. 1). Durch Betätigung des Krafthebers 61 kann der obere Tragsäulenteil 51 in axialer Richtung nach außen durch die obere Lagerhülse 25 verschoben werden.An upper support column part 51 is guided through the upper bearing sleeve 25 of the frame 20 so that it can be rotated and pushed back and forth, which is provided with a pivot pin 52 at its inner end and the ball head 53 ( FIG. 6) of a ball joint at its outer end . This ball head 53 is arranged on a sleeve 54 which slidably engages over the support column part 51 and is held thereon by a transverse pin 55 which extends through the support column part and through longitudinal slots 57 of the sleeve 54. Between the support column part 51 and the sleeve 54 there is inserted a spring device 56 formed from a plurality of disc springs lying one behind the other. In the lower bearing sleeve 25 of the inner frame 20, a lower support column part 58 is rotatably but not displaceably mounted, which carries a pivot pin 59 at its inner end and is provided with the ball socket 60 of a ball joint at its outer end (FIG. 8). A tensioning device, preferably a hydraulically operated double-acting power lift 61, is articulated between and on the two pivot pins 52 and 59 (FIG. 1). By actuating the power lift 61 , the upper support column part 51 can be displaced in the axial direction outward through the upper bearing sleeve 25.

Der untere Tragsäulenteil 58 ist mit einem sich radial nach außen erstreckenden Arm 62 versehen (F i g. 8), der an seinem freien Ende einen im Ab- stand parallel zur Achse des Tragsäulenteiles 58 verlaufenden Gelenkbolzen 63 trägt. Ein weiterer sich radial nach außen erstreckender Arm 64 (F i g. 9) ist am untersten Teil der unteren Lagerhülse 25 angeordnet und trägt einen ebenfalls im Abstand parallel zur Achse des Tragsäulenteiles 58 verlaufenden Gelenkbolzen 65. Mit den Gelenkbolzen 63 und 65 und mit weiteren Gelenkbolzen 68 an sich gegenüberliegenden Endteilen eines Bügels 67 sind Laschen 66 schwenkbar verbunden (F i g. 7 und 11).-Der Bügel 67 gehört zu einer Krafteinrichtung und bildet z. B. das innere Ende des Zylinders eines hydraulisch betätigten doppelseitig wirkenden Krafthebers 69. Das Stangenende 70 des Kraftheberkolbens umfaßt schwenkbar den unteren Tragsäulenteil 58 und erstreckt sich in einer gemeinsamen Ebene mit den Laschen 66 und den Gelenkbolzen 63, 65. Das Stangenende 70 ist ferner zwischen einer axial gerichteten Schulter 71 des Tragsäufenteiles 58 und der unteren Lagerhülse 25 des Innenrahmens 20 angeordnet. Durch Ausdehnung oder Zusammenziehung des Krafthebers 69 kann der Arm 64 der Lagerhülse 25 mit Bezug zum ortsfest gehaltenen Arm 62 des Tragsäulenteiles 58 in die eine oder andere Richtung geschwenkt werden, wodurch der Innenrahmen 20 mit Bezug zu den Tragsäulenteilen 51 und 58 geschwenkt wird. Zum Festlegen des Armes 62 und damit des unteren Tragsäulenteiles 58 is ein sich radial erstreckender Schraubbolzen 72 vorgesehen, der in ein am Arm 62 vorgesehenes Auge 73 eingeschraubt wird und dessen Achse durch den Mittelpunkt des Kugelkopfes 84 geht. Das innere Ende des Schraubbolzens 72 greift genau in eine Bohrung 74 ein, die neben der am unteren Tragsäulenteil 58 angeordneten Kugelpfanne 60 des Kugelgelenkes liegt.The lower support column portion 58 is provided with a radially outwardly extending arm 62 (F i g. 8), the free at its end a in an interval parallel to the axis of the supporting column part 58 extending pivot pin 63 bears. Another radially outwardly extending arm 64 ( FIG. 9) is arranged on the lowest part of the lower bearing sleeve 25 and carries a joint bolt 65 which also runs parallel to the axis of the support column part 58 at a distance. With the joint bolts 63 and 65 and with others Hinge pins 68 on opposite end parts of a bracket 67 are pivotally connected to tabs 66 (FIGS. 7 and 11). The bracket 67 belongs to a power device and forms e.g. B. the inner end of the cylinder of a hydraulically operated double acting power lift 69. The rod end 70 of the power lift piston pivotally includes the lower support column portion 58 and extends in a common plane with the tabs 66 and the hinge pins 63, 65. The rod end 70 is also between an axially directed shoulder 71 of the support frame part 58 and the lower bearing sleeve 25 of the inner frame 20. By expanding or contracting the power lift 69 , the arm 64 of the bearing sleeve 25 can be pivoted in one direction or the other with respect to the stationary arm 62 of the support column part 58 , whereby the inner frame 20 is pivoted with respect to the support column parts 51 and 58 . To fix the arm 62 and thus the lower support column part 58, a radially extending screw bolt 72 is provided, which is screwed into an eye 73 provided on the arm 62 and the axis of which goes through the center of the ball head 84. The inner end of the screw bolt 72 engages precisely in a bore 74 which lies next to the ball socket 60 of the ball joint arranged on the lower support column part 58.

Zum Verspannen. des Bohrgestelles im Stollen ist je eine obere und untere Stützeinrichtung vorgesehen. Die obere Stützeinrichtung besteht aus einer als Auflager dienenden etwa quadratischen Platte 75 (F i g. 5 und 6) mit sich diagonal erstreckenden T-Nuten 77, in denen Klemmschrauben 78 gleitbar eingesetzt sind. Die Auflagerplatte 75 ist mit Bolzenschrauben 79 an der Stollendecke festgeschraubt. Gegen die Auflagerplatte 75 stützt sich eine Kugelpfanne 80 ab, die mit dem Kugelkopf 53 das obere Kugelgelenk bildet. Die Kugelpfanne 80 ist in einer außen quadratisch ausgeführten Kopfplatte angeordnet und mit den Klemmschrauben 78 und Winkelspannstücken 81 bekannter Art in jeder gewünschten Querlage auf der Auflagerplatte 75 justierbar.For bracing. the drilling rig in the tunnel, one each upper and lower support means is provided. The upper support device consists of an approximately square plate 75 ( Figs. 5 and 6) serving as a support with diagonally extending T-grooves 77 in which clamping screws 78 are slidably inserted. The support plate 75 is screwed to the tunnel ceiling with bolts 79. A ball socket 80 is supported against the support plate 75 and forms the upper ball joint with the ball head 53. The ball socket 80 is arranged in a head plate which is designed to be square on the outside and can be adjusted in any desired transverse position on the support plate 75 with the clamping screws 78 and angle clamping pieces 81 of a known type.

Die untere Stützeinrichtung enthält eine als Auflager dienende Platte 76, die mittels nicht dargstellter Schrauben auf einer in der Stollensohle z. B. einzementierten Grundplatte 82 befestigt ist. Die Aufla- latte 76 stimmt in ihrer Ausführung mit der "erp oberen Auflagerplatte 75 überein und trägt gleiche Klemmschrauben und Winkelspannstücke, mit deren Hilfe eine im wesentlichen quadratische Fußplatte 83 in jeder gewünschten Querlage auf ihr justiert werden kann. Die Fußplatte 83 trägt mittig einen aufwärts gerichteten Kugelkopf 84, der mit der Kugelpfanne 60 am unteren Tragsäulenteil 58 das untere Kugelgelenk bildet. Die Fußplatte 83 trägt auch eine U-förmige Brücke 85 mit nach oben weisenden Stegen, in weldhen zwei sich gegenüberliegende von oben ausgehende Ausnehmungen 86 und 87 vorgesehen sind, die dazu dienen, einen Teil des sich radial erstreckenden Schraubbolzens 72 am untersten Teil des Tragsäulenteiles 58 aufzunehmen. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Schraubbolzen 72 durch Drehen der Tragsäulenteile 51, 52 um die durch die Kugel-"elenke 84, 60 und 53, 80 bestimmte Drehachse wahlweise in der Ausnehmung 86 oder 87 eingreifen kann, wodurch die Tragsäulenteile und damit der Gelenkrahmen 20, 21 mit der Bohreinrichtung 39, 48 mit Bezug zu dem umgebenden Gestein in zwei um 180' versetzte Stellungen festgelegt werden können.The lower support device contains a plate 76 serving as a support, which is fixed by means of screws, not shown, on a z. B. cemented base plate 82 is attached. The Aufla- latte 76 agrees in its execution with the "ERP upper bearing plate 75 match and transmits same clamping screws and angle tightening members may be substantially square base plate 83 adjusted in any desired transverse position on it with the help of a. The foot plate 83 carries centrally an upwardly directed ball head 84, which forms the lower ball joint with the ball socket 60 on the lower support column part 58. The foot plate 83 also carries a U-shaped bridge 85 with upwardly pointing webs, in which two opposing recesses 86 and 87 extending from above are provided, which serve to receive part of the radially extending screw bolt 72 at the lowermost part of the support column part 58. The arrangement is such that the screw bolt 72 can be opened by rotating the support column parts 51, 52 about the joints 84, 60 and 53 provided by the ball joints 84, 60 and 53 , 80 specific axis of rotation can optionally engage in the recess 86 or 87 , whereby the support column parts and d so that the hinged frame 20, 21 with the drilling device 39, 48 can be fixed in two positions offset by 180 ' with respect to the surrounding rock.

Das Druckmittel zur Betätigung der verschiedenen Kraftzylinder und Kraftheber, des Vorschubmotors, der Bohrstangenführung und der Bohrmaschine wird von einer nicht dargestellten Druckmittelquelle geliefert. Die verschiedenen erforderlichen Schläuche zur Zuführung des Druckmittels zu den Verbraucherstellen sind aus Gründen der besseren übersicht weggelassen, da die Anordnung derartiger Schläuche jedem Fachmann bekannt ist.The pressure medium for actuating the various power cylinders and The power lift, the feed motor, the boring bar guide and the drilling machine supplied by a pressure medium source, not shown. The various required Hoses for supplying the pressure medium to the consumer points are for reasons for better clarity omitted, since the arrangement of such hoses each Is known to those skilled in the art.

In den F i g. 1 und 2 befindet sich das Bohrgestell in einer Stellung zum Bohren von senkrechten, nach unten gerichteten Bohrlöchern. Durch die parallele Anordnung der Drehzapfen 26 zur Achse der Bohrstangeneinrichtung 48 ist ersichtlich, daß durch Schwenken des Außenrahmens 21 mittels des Krafthebers 31 im Uhrzeigerdrehsinn, Ae in F i g. 2 gezeigt, die Bohrstange parallel zu sich selbst seitlich um die Achse der Drehzapfen 26 auf einem Kreisbogen bewegt wird. Dies ermöglicht der Bedienungsperson eine Anzahl von genau parallelen nebeneinanderliegenden Bohrlöchern zwischen der in vollen Linien dargestellten.Stellung und der mit gestrichelten Linien angedeuteten Stellung 90 auszuführen. Zusätzlich kann die Bedienungsperson durch Betätigung des Krafthebers 69 den ganzen Gelenkrahmen 20 ' 21 mit der Bohrstange 48 parallel zu sich selbst und parallel zu den Tragsäulenteilen 51, 58 aus der in F i g. 2 mit vollen Linien ausgezogenen Stellung über die mit gestrichelten Linien dargestellte Zwischenstellung 91 in eine andere ausgewählte Stellung innerhalb der Reichweite um die durch die Tragsäulenteile 51, 58 gebildete Drehachse schwenken.In the F i g. 1 and 2, the drilling rig is in a position for drilling vertical, downwardly directed boreholes. Due to the parallel arrangement of the pivot pin 26 to the axis of the drill rod device 48 it can be seen that by pivoting the outer frame 21 by means of the power lift 31 in the clockwise direction, Ae in FIG. 2, the drill rod is moved parallel to itself laterally around the axis of the pivot pin 26 on an arc of a circle. This enables the operator to make a number of exactly parallel, adjacent boreholes between the position shown in full lines and the position 90 shown in broken lines. Additionally, the operator can pivot the entire frame 20 21 g 'with the drill rod 48 parallel to itself and parallel to the support column portions 51, 58 from the in F i by operation of the lift 69th 2 swivel the position drawn in full lines via the intermediate position 91 shown with dashed lines into another selected position within reach about the axis of rotation formed by the support column parts 51, 58.

Um dies näher zu erläutern, sei davon ausgegangen, daß der Kraftheber 69 die Stellung gemäß F i g. 7 einnimmt und der Schraubbolzen 72 des unteren Tragsäulenteiles 58 in der Ausnehmung 86 (F i g. 8) des U-förmigen Bügels 85 an der Fußplatte 83 liegt. Durch Zusammenziehen des Krafthebers 69 wird, da der Gelenkbolzen 63 durch den Schraubbolzen 73 ortsfest gehalten ist, der Kraftheber 69 gezwungen, sich im Uhrzeigerdrehsinn zu drehen, wobei er die eine Lasche 66 am ortsfest gehaltenen Gelenkbolzen 63 schwenkt und durch die andere Lasche 66 den Gelenkbolzen 65 zwingt sich im Uhrzeigerdrehsinn um den unteren Tragsäulenteil 58 zu bewegen. Die Bewegung des Gelenkbolzens 65 wird durch den Arm 64 an der unteren Lagerhülse 25 auf den Innenrahmen 20 übertragen und bewirkt eine übereinstimmende Drehbewegung des gesamten Gelenkrahmens 20, 21 um die durch die Tragsäulenteile 58 und 51 gebildete Drehachse. Eine solche Drehbewegung kann so lange fortgesetzt werden, bis der Kraftheber 69 seine Stellung entsprechend Fig. 11 erreicht, welche gegenüber der Stellung gemäß F i g. 7 um 90' versetzt ist und bei der der Arm 64 und damit der Gelenkrahmen 20, 21 eine Schwenkung um 180' vollzogen hat.In order to explain this in more detail, it is assumed that the power lift 69 is in the position according to FIG. 7 and the screw bolt 72 of the lower support column part 58 lies in the recess 86 ( FIG. 8) of the U-shaped bracket 85 on the base plate 83. By contracting the power lift 69 , since the hinge pin 63 is held stationary by the screw bolt 73 , the power lift 69 is forced to rotate in a clockwise direction, pivoting one tab 66 on the stationary hinge pin 63 and the hinge pin through the other tab 66 65 forces itself to move around the lower support column part 58 in a clockwise direction. The movement of the hinge pin 65 is transmitted to the inner frame 20 by the arm 64 on the lower bearing sleeve 25 and causes a corresponding rotary movement of the entire hinge frame 20, 21 about the axis of rotation formed by the support column parts 58 and 51. Such a rotary movement can be continued until the power lift 69 reaches its position according to FIG. 11 , which is opposite to the position according to FIG. 7 is offset by 90 ' and in which the arm 64 and thus the articulated frame 20, 21 has pivoted through 180' .

Wenn die Schwenkung über 1801 hinaus fortgesetzt werden soll, muß die Bedienungsperson den Kraftzylinder 40 am länglichen Führungsrahmen 36 so betätigen, daß sich der Dorn 49 der Bohrlafette 38 auf der Stollensohle abstützt, wodurch verhindert wird, daß der Gelenkrahmen 20, 21 schwenken kann. Daraufhin ist der Schraubbolzen 72 aus dem Trasäulenteil 58 und der Ausnehmung 86 herauszuschrauben. Durch Ausdehnen des Kraftliebers 69 (F i g. 11) ist es nun möglich, die Tragsäulenteile 51, 58 an den Kugelgelenken 53, 80 und 84, 60 zu drehen, da, während einer derartigen Ausdehnung der Gelenkbolzen 65 der unteren Lagerhülse 25 vom Dorn 49 her über den Gelenkrahmen 20, 21 ortsfest gehalten ist, während sich der Gelenkbolzen 63 am unteren Tragsäulenteil 58 im Uhrzeigerdrehsinn um 1801 weiter um die durch die Tragsäulenteile 51, 58 gebildete Drehachse bewegt und dabei diese Tragsäulenteile mitdreht, bis der Arm 62 in einer Stellung über der Ausnehmung 87 der Brücke 85 (F i g. 8) liegt. Der Schraubbolzen 72 kann nun wieder, in die Ausnehmung 87 eingreifend, eingesehraubt werden, wonach nach dem Abheben des Dornes 49 von der Stollensohle die Bedienungsperson fortfahren kann, den Gelenkrahmen 20, 21 durch Zusammenziehung des Krafthebers 69 über den verbleibenden Rest von 18011 des vollen Kreises zu schwenken. Es ist leicht zu erkennen, daß die Bedienungsperson imstande ist die Bohrstange in genauer Parallelität zur Achse der Tragsäulenteile in jeder gewünschten Stellung entsprechen des Bohrplanes zwischen der mit vollen Linien dargestellten Stellung in F i g. 2 und der mit gestrichelten Linien dargestellten Stellung90 über einen Winkel von 3601 zu bringen und die Bohrstange in jeder der Stellungen mittels der Kraftheber 69 und 31 zu halten ist.If the pivoting is to be continued beyond 1801 , the operator must actuate the power cylinder 40 on the elongated guide frame 36 so that the mandrel 49 of the drill carriage 38 is supported on the tunnel sole, which prevents the articulated frame 20, 21 from pivoting. The screw bolt 72 is then to be unscrewed from the column part 58 and the recess 86 . By expanding the power lover 69 ( FIG. 11) it is now possible to rotate the support column parts 51, 58 on the ball joints 53, 80 and 84, 60 , since, during such an expansion, the pivot pin 65 of the lower bearing sleeve 25 from the mandrel 49 is held stationary over the hinge frame 20, 21, while the hinge pin 63 on the lower support column part 58 moves clockwise by 1801 around the axis of rotation formed by the support column parts 51, 58 and rotates these support column parts until the arm 62 is in one position is above the recess 87 of the bridge 85 (FIG. 8) . The screw bolt 72 can now be screwed into the recess 87 again, after which, after the mandrel 49 has been lifted from the sole of the cleat, the operator can continue to pull the articulated frame 20, 21 by contracting the power lift 69 over the remainder of 18011 of the full circle to pan. It is easy to see that the operator is able to move the drill rod exactly parallel to the axis of the support column parts in any desired position corresponding to the drilling plan between the position shown in solid lines in FIG . 2 and the position 90 shown with dashed lines over an angle of 3601 and the drill rod is to be held in each of the positions by means of the power lifts 69 and 31 .

Durch Entfernen der Schrauben 35 am Außenrahmen 21 (F i g. 4) ist es möglich, den länglichen Führungsrahmen 36 zusammen mit der ganzen Bohreinrichtung abzunehmen und den Führungsrahmen 36 wieder so an den Auflagern 32 zu befestigen, daß die Bohrstangen zum Bohren von langen nach oben gehenden Bohrlöchern aufwärts gerichtet ist.By removing the screws 35 on the outer frame 21 ( Fig. 4), it is possible to remove the elongated guide frame 36 together with the entire drilling device and to fasten the guide frame 36 again to the supports 32 so that the drill rods for drilling long after above going boreholes is directed upwards.

Um das Bohrgestell an einer anderen Stelle im Stollen aufzustellen, ist die Grundplatte 82 zuerst auf der Stollensohle an der entsprechenden Stelle zu legen und einzuzemeiitieren und dann die Auflagerplatte 76 auf der Grundplatte 82 festzuschrauben. Unter Berücksichtigung der Steigung bzw. Neigung des vorzutreibenden Grubenbaues ist die obere Auflagerplatte 75 am Stollendach mit den Bolzenschrauben 79 festzuschrauben unter annähernd genauer mit der unteren Auflagerplatte 76 übereinstimmender Neigung. Daraufhin ist die Fußplatte 83 an der Auflagerplatte 76 und, die Kugelpfanne 80 an der oberen Auflagerplatte 75 mittels der Klemmschrauben 78 und der Winkelspannstücke 81 mit Bezug zueinander so auszurichten und zu befestigen, daß die durch die obere Kugelpfanne 80 und den unteren Kugelkopf 84 gelegte Achse genau der Neigung des vorzutreibenden Grubenbaues entspricht. Der Gelenkrahmen 20, 21 ist dann anzuheben und mit dem unteren Tragsäulenteil 58 mit der Kugelpfanne 60 auf den Kugelkopf 84 der Fußplatte 83 aufzusetzen. Durch Betätigung des mit den Tragsäulenteilen 58 und 51 verbundenen Krafthebers 61 wird der Kugelkopf 53 am oberen Tragsäulenteil'51 - zur festen Anlage mit der Kugelpfanne 80 gebracht, wobei gleichzeitig die aus den Tellerfedern bestehende Federeinrichtung 56 zusammengepreßt wird, um den Tragsäulenteilen 51, 58 eine zusätzliche axiale Vorspannung zu erteilen. Der Gelenkrahmen wird nun so gedreht', daß der Arm 62 des unteren Tragsäulenteiles 58 über eine der Ausnehmungen 86, 87 an der Brücke 85, beispielsweise über der Ausnehmung 87, zu liegen kommt, worauf der Schraubbolzen in das Auge 73 des Armes 62 eingeschraubt und damit der untere Tragsäulenteil 58 mit der Fußplatte 83* gekuppelt ist. Schließlich ist der längliche Führungsrahmen 36 mittels der Schrauben 35 gegen die Auflager 32 des Außenrahmens zu schrauben, wobei die Bohrstange in die Richtung des vorzutreibenden Grubenbaues, z, B. abwärts, weist. Nach dem Anschließen der entsprechenden Druckmittelquellen ist das Bohrgestell betriebsfertig.In order to set up the drilling rig at a different location in the tunnel, the base plate 82 must first be placed on the bottom of the tunnel at the appropriate point and chiselled in, and then the support plate 76 must be screwed onto the base plate 82 . Taking into account the slope or inclination of the pit construction to be driven, the upper bearing plate 75 is to be screwed tightly to the tunnel roof with the bolts 79 with an inclination that corresponds approximately more precisely to the lower bearing plate 76. Thereupon, the foot plate 83 on the bearing plate 76 and the ball socket 80 on the upper bearing plate 75 by means of the clamping screws 78 and the angle clamping pieces 81 are to be aligned and fastened with respect to one another in such a way that the axis laid through the upper ball socket 80 and the lower ball head 84 corresponds exactly to the inclination of the pit to be driven. The hinge frame 20, 21 is then to be lifted and placed with the lower support column part 58 with the ball socket 60 on the ball head 84 of the base plate 83 . By actuation of the associated with the support column portions 58 and 51 of linkage 61 of the ball head 53 is at the upper Tragsäulenteil'51 - brought into solid contact with the ball socket 80, at the same time, which consists of the disc springs spring means is compressed 56, around the support column parts 51, 58 to provide additional axial preload. The hinge frame is now rotated so that the arm 62 of the lower support column part 58 comes to rest over one of the recesses 86, 87 on the bridge 85, for example over the recess 87 , whereupon the screw bolt is screwed into the eye 73 of the arm 62 and so that the lower support column part 58 is coupled to the base plate 83 *. Finally, the elongated guide frame 36 is to be screwed against the supports 32 of the outer frame by means of the screws 35 , with the drill rod pointing in the direction of the pit to be driven, e.g. downwards. After connecting the appropriate pressure medium sources, the drilling rig is ready for use.

Claims

Claims: 1. Device for drilling an excavation or opening from a tunnel with the aid of parallel boreholes, consisting of a drilling frame with a support column that can be braced against the rock in the tunnel and a drilling device with a carriage that can be adjusted by the support column and drilling machine, d a - characterized in that a rigid corner (dimensionally stable) frame (20, 21) with brackets (25) located coaxially apart from one another on its end part facing the support column (51, 58, 61) can be rotated on the support column about its longitudinal axis is mounted and with its end part facing away from the support column carries the drilling device with the mount (38) and drill (39) exactly parallel to the longitudinal axis of the support column (51, 58, 61) and that holding and understanding means (66, 67, 69) are hinged on the one hand to the support column (51, 58, 61) and on the other hand to the frame (20, 21).

2. Device according to claim 1, characterized in that the holding means as a pulling and pushing device (69) and a pivoting device (66, 67 ) carried by these between the support column (51, 58, 61) and the frame (20, 21) is coupled ) are trained. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the support column (51, 58, 61) rotatably about its longitudinal axis in the upper (80) and lower (83) support device and by means of a holder (62, 72, 85) optionally in various rotational positions can be connected to one of the support devices. 4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that at least one of the support devices (80 or 83) is adjustable transversely to the support column with respect to the support assigned to it (75 or 76). 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the frame (20, 21) as a hinge frame with one on the support column (51, 58, 61) pivotably mounted inner frame (20) and a drill (39) and The outer frame (21) carrying the mount (38) is formed and that the outer end part of the inner frame and the inner end part of the outer frame are articulated by bearings (25, 26) located coaxially apart from one another and the axis of rotation running through the bearings is parallel to the longitudinal axis the support column and the drilling machine and mount and a pulling and pushing device (31) which swivels and holds these relative to one another in different angular positions is arranged between the inner and outer frames. 6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the support column (51, 58, 61) is divided into two coaxially spaced support column parts (51 and 58) and one (51) of the support column parts (51, 58) is passed axially displaceably through one of the frame holders (25) and a tensioning device designed as a power lift (61) is articulated to the inner ends of the two support column parts. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the power lift (61) consists of a hydraulically operated power cylinder and one (51) of the support column parts (51, 58) can be compressed in the axial direction by an interposing spring device (56). Documents considered: German Patent No. 596 812; German Auslegeschrifts No. 1081008, 1081 845.