DE1775818C3 - Vorrichtung zum Einziehen von Rohren ins Erdreich - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einziehen von Rohren ins Erdreich, wie sie im Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben und in dem Hauptpatent 25 881.8 vorgeschlagen ist.

Bei der Vorrichtung gemäß Hauptpatent wird ein von den einzuziehenden Rohren unabhängiger Antrieb des Bohrers erreicht Das Rohr wird durch den Antrieb des Bohrers keiner Torsionsbeanspruchung ausgesetzt, sondern nur noch auf Zug beansprucht. Mit dieser Vorrichtung wird das Erdreich beim Bohren nicht abgeführt, sondern verdrängt. Infolge der Verdrängung des Erdreiches können mit dieser Vorrichtung hauptsächlich nur Rohre mit kleinerem Durchmesser in das Erdreich eingezogen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

Vorrichtung gemäß Hauptpatent so weiterzuentwikkeln, daß unter Schonung des einzuziehenden Rohres das Bohrgut leicht aus dem Bohrloch entfernt werden kann.

S Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung kann das Bohrgut durch den Durchtritt der ersten Kupplung in das in das Erdreich einzuziehende Rohr gelangen, wo es

ίο von geeigneten Einrichtungen aus dem Bohrloch gefördert werden kann. Es lassen sich dadurch Bohrungen mit größeren Durchmessern herstellen, so daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Rohre mit größeren Durchmessern in das Erdreich eingezogen werden können. Die bei der Förderung des Bohrgutes innerhalb des einzuziehenden Rohres auftretenden Reibungsdrehmomente werden von der Einrichtung zum Abbremsen aufgenommen, so daß das Rohr beim Einziehen in das Erdreich keine Drehbewegungen ausführt Das Rohr wird somit beim Einziehen in das Erdreich günstig belastet, weil es nur auf Zug beansprucht wird. Das Rohr wird auf diese Weise beim Einziehen in hohem Maße geschont.

Durch das kennzeichnende Merkmal des Anspru-

ches 2 wird eine einfach zu handhabende Einrichtung zum Abbremsen der Drehbewegung des Rohres geschaffen. Gemäß dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruches 3 läßt sich die Reibungsbremse einfach auf dem einzuziehenden Rohr anbringen und wieder lösen.

Durch die Verwendung von zwei Klemmschalen können Rohre unterschiedlichen Durchmessers einwandfrei gegen Verdrehen gesichert werden.

Gemäß dem Merkmal des Anspruches 4 kann die Reibungsbremse mit dem etwa radial vorstehenden Arm beispielsweise am Boden abgestützt werden, so daß keine gesonderte Stützeinrichtung für die Reibungsbremse erforderlich ist. Die kufenartige Stütze gemäß dem Merkmal des Anspruches 5 stützt die Reibungsbremse beim Einziehen dv.s Rohres in das

Erdreich beispielsweise auf dem Boden gleitbar ab.

Durch das Merkmal des Anspruches 6 kann das Bohrgut innerhalb des Rohres schnell und ohne allzu große Verdichtung durch das Rohr transportiert werden. Bei diesem Transport ist das Rohr durch die Einrichtung zum Abbremsen der Drehbewegung gegenüber dem Bohrer festgehalten, wodurch sich eine Relativbewegung zwischen der Förderschnecke und dem Rohr und damit ein schneller Transport des Bohrgutes ergeben.

so Bei einer Ausbildung der ersten Kupplung gemäß den Merkmalen des Anspruches 7 werden im Bereich zw^;schen den Ansätzen die Durchtritte für das Erdreich gebildet, durch die das Bohrgut in das Innere des einzuziehenden Rohres gelangen kann. Zweckmäßig sind die Ansätze gemäß dem Merkmal des Anspruches 8 ausgebildet.

Vorteilhaft sind die Ansätze entsprechend dem Merkmal des Anspruches 9 angeo-dnet. Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausfuhrungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung im Axialschnitt und in vereinfachter Darstellung,

Fig. 2 den Bohrer der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

f>5 teilweise im Axialschnitt,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in F i g. 1. Wie Fig. 1 zeigt, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung einen mit einem Bohrkopf 2 versehenen

Bohrer 1 auf, der an seinem rückseitigen Ende an einem Bohrgestänge 3 lösbar zu befestigen ist Im Bereich hinter dem Bohrkopf 2 ist der Bohrer 1 mit einer ersten Kupplung 4 um die Bohrerachse drehbar gelagert Die erste Kupplung 4, mit der ein in das Erdreich einzuziehendes Rohr S befestigt wird, ist mit nicht nähier dargestellten Durchtritten für Erdreich versehen, so daß das vom Bohrer 1 gelöste Bohrgut durch Förderwendeln 6 auf dem Puhrer 1 durch die Kupplung 4 hindurch in das einzuziehende Rohr 5 transportiert wird. Auf dem Bohrgestänge 3, das einen wesentlich kleineren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohres 5 aufweist, sind ebenfalls Förderwendeln 7 vorgesehen, mit denen das in das Rohr 5 geförderte Bohrgut durch das Rohr zum hinteren Rohrende gefördert wird. Da das einzuziehende Rohr 5 in Achsrichtung fest mit dem Bohrer 1 verbunden ist, wird das Rohr gleichzeitig mit der Herstellung des Bohrloches 8 in das Erdreich eingezogen. An der ersten Kupplung 4 ist zur Schonung des Rohres 5 eine rohrförmige Verbindungsmuffe 9 vorgesehen, die das einzuziehende Rohr umgreift, so daß der Durchmesser des Bohrloches 8 etwa um die doppelte Wandstärke der Verbindungsmuffe 9 größer wird als der Außendurchmesser des einzuziehenden Rohrs 5. Das Rohr wird von der Verbindungsmuffe 9 über seinen gesamten Umfang sicher gehalten.

Das von den Förderwendeln 7 im Rohr 5 geförderte Bohrgut übt auf das einzuziehende Rohr ein Reibungsdrehmoment aus, das von einer Einrichtung 10 zum Abbremsen der Drehbewegung des Rohres aufgenommen wird. Im Ausführungsbeispiel wird diese Einrichtung durch eine Reibungsbremse gebildet, die gemäß Fig.3 zwei im wesentlichen halbkreisförmige Klernmschalen 11, 12 aufweist, zwischen denen das einzuziehende Rohr festgeklemmt wird. Der Durchmesser der von den Klemmschalen gebildeten Durchtrittsöffnung entspricht dem Außendurchmesser des einzuziehenden Rohres 5. Die eine der beiden Klemmschalen 11 ist um eine zur Achse der Durchtrittsöffnung parallele Achse

13 schwenk-ar an der anderen Klemmschale 12 gelagert Die beiden Klemmschalen 11, 12 können mit einer auf der der Schwenkachse 13 gegenüberliegenden Seite der Klemmschalen vorgesehenen Spannschraube

14 derart stark gegen den Umfang des Rohres verspannt werden, daß sich das Rohr gegenüber der Reibungsbremse 10 nicht mehr drehen kann. An der einen, vorzugsweise der unteren Klemmschale 12 ist ein etwa radial abstehender Arm IS vorgesehen, der an seinem freien Ende eine Stützkufe 16 trägt, mit der die Reibungsbremse 10 an einem Widerlager, beispielsweise auf dem Boden, gleitend abgestützt wird.

In F i g. 1 ist das horizontale Einziehen eines Rohres S in das Erdreich dargestellt. An dem aus dem Bohrloch bzw. dem einzuziehenden Rohr ragenden Ende des durch Ankuppeln weiterer Gestängeteile verlängerbaren Bohrgestänges 3 ist ein strichpunktiert angedeutetes Bohrgerät 17 für den Antrieb angekuppelt Die S Reibungsbremse ist an dem aus dem Bohrloch 8 ragenden Teil des einzuziehenden Rohres 5 angesetzt.

In Fig.2 ist die Vorrichtung in lotrechter Richtung dargestellt. Die erste Kupplung 4 wird durch zwei achsgleich zueinander und senkrecht zur Bohrerachse

ίο liegende Ansätze 18 gebildet, die an ihren äußeren Stirnseiten kozentrisch liegende Gewindeöffnungen 19 für die Gewindebolzen 20 aufweisen. Die beiden diametral einander gegenüberliegenden, durch Bolzen gebildeten Ansätze 18 sind an einer Hülse 21 befestigt, die an ihrer Innenseite eine wartungsfreie Bundbuchse 22 aufweist und mit dieser einen Lageraußenring bildet, der drehbar auf einer koaxial zur Bohrerachse liegenden Welle 23 gelagert ist. Die radial äußeren Enden der Ansätze 18 haben im Querschnitt vergrößerte Endbunde 24, auf die die rohrförmige Verbi' <jngsmüffe 9 mit ihrem vorderen Ende aufgesteckt u*.d mit den Gewindebolzen 20 gehalten ist. Die vordere Stirnseite der Verbindungsmuffe 9 liegt, v/ie F i g. 2 zeigt, an Schultern 25 der Endbunde 24 an. Das einzuziehende Rohr 5 kann auch unmittelbar an den Ansätzen 18 mit den Gewindebolzen 20 befestigt werden.

Am rückseitigen Ende ist der Bohrer 1 mit einem hülsenförmigen, vorstehenden Ansatz 26 versehen, dessen Innendurchmesser dem Außendürchmesser der Welle 23 und dessen Außendurchmesser dem Außendurchmesser der Hülse 21 entspricht. Der Bohrer 1 kann mit einer in seinem Innenhohlraum vorgesehenen Schraube 27 gegen die Stirnfläche der Welle 23 verspannt werden. Zur Drehsicherung ist an der Welle 23 ein Keil 28 vorgesehen, der in eine entsprechende Keilnut der Hülse 26 eingreift. Die rückseitige Stirnseite

29 der Hülse 26 dient zur Axialsicherung des Lageraußenringes 21, 22. Im Bereich des rückwärtigen Endes der Welle 23 ist ein im Durchmesser dem Außendurchmesser der Hülse 21 entsprechender Bund

30 angeordnet, an dem der 3und der Buchse 22 gleitet, so daß der Lageraußenring 21, 22 an beiden Achsrichtungen gesichert ist. Der Bund 30 sowie die Welle 23 sind an einem Kupplungszwischenstück 31 vorgesehen, das an seinem hinteren hnde eine als Klauenkupplung ausgebildete zweite Kupplung 32 für die Verbindung mit einem entsprechenden Kupplungsgegenstück 33 des Bohrgestänges 3 aufweist. Der Außendurchmesser des Bohrkopfes 2 entspricht etwa dem Außendurchme.sser des einzuziehenden Rohres 5 an der Verbindungsmuffe.

Die Vorrichtung eignet sich zum Einziehen von Kunst^.offrohren, Stahlrohren und anderen Rohren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einziehen von Rohren, insbesondere von Schutz- oder Leitungsrohren, in Erdreich, bei der das Rohr an seinem vorderen Ende mit einem drehbar anzutreibenden und in Achsrichtung verschiebbaren Bohrer gekuppelt und zusammen mit diesem verschiebbar ist, wobei der Bohrer fiber eine erste Kupplung in bezug auf seine Drehachse drehbar mit dem Rohr und über eine zweite Kupplung drehfest mit einem Bohrgestänge verbunden ist, nach Patent 1525 881.8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung (4) mindestens einen zum Rohr (5) hin führenden Durchtritt für Erdreich aufweist und eine Einrichtung zum Abbremsen der Drehbewegung des Rohres (5) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daö als Einrichtung zum Abbremsen der Drehbewegung des Rohres (5) eine auf dem umfang des Rohres angeordnete Reibungsbremse (10) dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsbremse nach Art einer Klemmschelle zwei Klemmschalen (II, 12) aufweist, die gegeneinander bewegbar, vorzugsweise schwenkbar sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Reibungsbremse (10), vorzugsweise an einer Klemmschale (12), ein etwa radial vorstehender Arm (15) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Ende des Armes (15) eine kufenartige Stütze (16) vorgeseher ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrer (1) und/oder das Bohrgestänge (3) mindestens eine Förderschnecke (6 bzw. 7) aufweisen (aufweist).

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kupplung (4) mindestens einen, vorzugsweise zwei über den Umfang eines Lageraußenringes (21, 22) vorstehende Ansätze (18) aufweist, deren Enden mit Befestigungsmitteln (20) versehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze durch Bolzen (18) gebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (18) um 180° versetzt zueinander vorgesehen sind.