DE19825174A1

DE19825174A1 - Clamp for securing pipe lengths in boring machine

Info

Publication number: DE19825174A1
Application number: DE1998125174
Authority: DE
Inventors: Thomas Wurm
Original assignee: Ing G Klemm Bohrtechnik GmbH
Current assignee: Klemm Bohrtechnik Zweigniederlassung Der Bauer Mas
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2018-06-06
Also published as: DE19825174B4

Abstract

A clamp for gripping pipe sections in a boring machine has two blocks (14,15) which are powered by hydraulic rams (8,9) to grip a pipe section eg. to fit or remove an adjacent section. To ensure synchronous, and opposite movement of the blocks they are attached to a flexible link (20,26) which is looped over rollers (23,27) at the ends of the rams. The flexible drive can be a cable or a chain and is protected inside a telescopic housing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klemm- und Führungsvorrichtung mit mindestens zwei, über Klemmzylinder gegeneinander verschiebbaren Klemmbacken zum Fixieren von Rohren oder ähnlichen Gegenständen, insbesondere zum Fixieren von mit Hilfe eines Bohrwagens mit Bohrlafette gehändelten Bohrrohren, wobei die Halterung der Klemmzylinder etwa rechtwinklig zu den Klemmzylindern mit diesen verfahrbar ist.The invention relates to a clamping and guiding device with at least two clamping jaws that can be moved against each other via clamping cylinders for fixing of pipes or similar objects, in particular for fixing with the help of a drill carriage with drill carriage traded drill pipes, the mounting of the Clamping cylinder can be moved approximately at right angles to the clamping cylinders.

Bohrwagen werden im Tunnelbau, im untertägigen Bergbau aber auch im über tägigen Betrieb eingesetzt, um Bohrlöcher ins Gebirge einzubringen und dabei die zum Einsatz kommenden Bohrrohre zu führen und miteinander zu kuppeln bzw. zu entkup peln. Für das Kuppeln und Entkuppeln werden Klemm- und Führungsvorrichtungen eingesetzt, die über Hydraulikzylinder verschiebbare Klemmbacken aufweisen, die das Bohrrohr so zwischen sich festsetzen, dass es mit dem nächsten Bohrrohr verbunden oder von ihm gelöst werden kann. Bei Doppelrohren werden entsprechend mehrere Führungs- und Klemmvorrichtungen eingesetzt, die einmal das Außenrohr und einmal das Innenrohr fixieren. Die Bohrrohre selbst bzw. das Bohrrohr wird dabei mit Hilfe von Greifern in die entsprechende Position gebracht und dann mit dem im Bohrloch befindlichen Bohrrohr verbunden oder wie erwähnt von diesem gelöst. Problematisch dabei ist, dass bei ungenauer Fixierung, beispielsweise weil die beiden Klemmbacken unterschiedlich schnell ausgefahren werden, die vorgegebene Position nicht genau ein gehalten wird, sodass Probleme beim Verbinden mit den nächsten Bohrrohren auftre ten. Entsprechende Probleme werden noch größer, wenn mit Innen- und Außenrohren gearbeitet werden muss.Drill trucks are used in tunnel construction, in underground mining but also in over day operation used to drill holes in the mountains and thereby the Use coming drill pipes and to couple or decouple them peln. Clamping and guiding devices are used for coupling and uncoupling used, which have movable jaws via hydraulic cylinders that Place the drill pipe between them so that it connects to the next drill pipe or can be detached from it. In the case of double pipes, there are several Guide and clamping devices are used, the one outer tube and one fix the inner tube. The drill pipe itself or the drill pipe is made with the help brought into the appropriate position by grippers and then with the one in the borehole located drill pipe connected or released from this as mentioned. Problematic is that in the case of imprecise fixation, for example because the two jaws are extended at different speeds, the specified position is not exactly is held so that problems arise when connecting to the next drill pipes Corresponding problems become even greater if they have inner and outer tubes has to be worked.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klemm- und Führungs vorrichtung für Bohrwagen zu schaffen, deren Klemmbacken ein gleichzeitiges und gleichmäßiges Fixieren der Bohrrohre zu gewährleisten.The invention is therefore based on the object of a clamping and guiding to create device for drilling rigs, the jaws of a simultaneous and to ensure even fixation of the drill pipes.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die einander ge genüberstehend angeordneten Klemmbacken über ein Ausgleichsteil miteinander ver bunden sind, das beim Klemmvorgang einen Gleichlauf sichernd ausgebildet ist.The object is achieved according to the invention in that the one another ver oppositely arranged jaws with each other via a compensating part are bound, which is designed to ensure synchronism during the clamping process.

Mit einer derartigen Klemm- und Führungsvorrichtung ist es möglich, einen Gleichlauf der Klemmbacken bzw. der sie bewegenden Klemmzylinder zu schaffen und zwar dadurch, dass die beiden Klemmbacken gleichzeitig und gleichförmig in Bewe gung gesetzt und gehalten werden, bis sie sich an das jeweilige Bohrrohr anlegen und dieses fixieren. Das Ausgleichsteil verbindet beide Klemmbacken miteinander, um diesen Gleichlauf zu garantieren, wobei dies durch das entsprechend ausgebildete Aus gleichsteil erreicht wird, obwohl die beiden Klemmbacken einander gegenüberstehen und gegeneinander verschoben werden müssen, um das Bohrrohr wirksam festzuhalten.With such a clamping and guiding device, it is possible to use one To create synchronism of the jaws or the moving clamping cylinder and by moving the two jaws simultaneously and uniformly be set and held until they come into contact with the respective drill pipe and fix this. The compensation part connects both jaws to each other to guarantee this synchronism, this by the appropriately trained Aus the same part is reached even though the two jaws face each other and must be moved against each other in order to hold the drill pipe effectively.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass den Klemmbacken ein Ansatz zugeordnet ist, an dem das Ausgleichsteil festgelegt ist. Das Ausgleichsteil greift somit nicht direkt an den Klemmbacken, sondern an den Ansätzen an.After an expedient embodiment of the invention it is provided that the An approach is assigned to the clamping jaws, on which the compensation part is fixed. The The compensating part therefore does not grip the jaws directly, but the lugs on.

Eine zweckmäßige Ausführungsform für das Ausgleichsteil ist die, bei der die Ansätze über ein als Seil ausgebildetes Ausgleichsteil miteinander verbunden sind, das endseitig des einen Klemmzylinders um eine drehbare Schwenkrolle um 180° umge lenkt geführt und jeweils mit einem Ende am ersten Ansatz und mit dem anderen Ende am zweiten Ansatz angeschlagen ist. Das als Ausgleichsteil dienende Seil wird somit einfach von einem Ansatz zum anderen geführt, dabei aber um die Schwenkrolle gelei tet, sodass die unterschiedliche Bewegungsrichtung der beiden Klemmbacken bzw. Klemmzylinder berücksichtigt werden kann. Sollte einer der beiden Klemmzylinder bzw. Klemmbacken vorlaufen, zieht er über das um 180° umgelenkt geführte Seil den anderen Klemmzylinder bzw. die Klemmbacke gleichzeitig mit, sodass die beiden Klemmbacken gleichzeitig ihr Ziel, nämlich das Bohrrohr bzw. die die Außenwandung des Bohrrohres erreichen.An expedient embodiment for the compensating part is that in which the Approaches are connected to each other via a compensating part designed as a rope end of the one clamping cylinder by a rotatable swivel roller by 180 ° steers guided and with one end at the first approach and at the other end struck on the second approach. The rope serving as a compensating part is thus simply led from one approach to the other, but avoiding the swivel castor so that the different direction of movement of the two jaws or Clamping cylinder can be taken into account. Should one of the two clamping cylinders or jaws, he pulls the rope through the 180 ° deflected cable other clamping cylinder or the clamping jaw at the same time, so that the two Jaws at the same time their goal, namely the drill pipe or the outer wall of the drill pipe.

Für besonders große Ausführungen von Klemmzylindern und Klemmbacken kann es zweckmäßig sein, wenn ein zweites Seil umgekehrt geführt und um eine dem gegenüberliegenden Klemmzylinder zugeordnete zweite Schwenkrolle umgelenkt ge führt ist. Damit beeinflussen sich beide Klemmzylinder gegenseitig bzw. auch bei schweren Ausführungen ist sichergestellt, dass sich beide Klemmzylinder gegenseitig beeinflussen und korrigieren können.For particularly large versions of clamping cylinders and jaws it may be useful if a second rope is reversed and the one opposed clamping cylinder assigned second swivel castor ge leads is. This means that both clamping cylinders influence each other or at Heavy designs ensure that both clamping cylinders are mutually exclusive can influence and correct.

Um die Beschädigung der als Ausgleichsteil dienenden Teile zu vermeiden und um eine möglichst kompakte Bauweise vorzugeben, ist vorgesehen, dass die als Aus gleichsteil dienenden Seile jeweils in einem teleskopierbar ausgebildeten Schutzgehäuse angeordnet sind. Dadurch dass das Schutzgehäuse teleskopierbar ausgebildet ist, kann es sich mit dem Klemmzylinder bzw. der Klemmbacke bewegen, sodass ein dauernder Schutz und die Seile auch wirksam umfassender Schutz für diese erreicht ist.To avoid damage to the parts serving as a compensating part and in order to specify a construction that is as compact as possible, it is provided that the off same part serving ropes each in a telescopic protective housing are arranged. Characterized in that the protective housing is designed to be telescopic it move with the clamping cylinder or the jaw, so that a permanent Protection and the ropes are also effectively comprehensive protection for this is achieved.

Eine weitere Ausführung bezüglich des Ausgleichsteils ist die, bei der die Klemmbacken über ein als Kette ausgebildetes und um Schwenkrollen umgelenkt ge führtes Ausgleichsteil sich beeinflussend miteinander verbunden sind. Die Kette sollte möglichst feingliederig sein, um ähnlich wie das Seil eine gleichförmige Umlenkung zu ermöglichen. Denkbar ist es aber auch, dass die Schwenkrolle ein den Kettengliedern angepasste Ausbildung aufweist, um so zusätzlich die Gleichförmigkeit der Bewegung zu garantieren. Auch bezüglich des Seils ist es denkbar, dass die Innenbacken bzw. die Lauffläche der Schwenkrollen aufgerauht ist, um ein Durchrutschen des Seiles zu ver meiden.Another version regarding the compensating part is that in which the Clamping jaws via a chain and deflected around swivel castors led compensating part are interconnected influencing. The chain should be as slender as possible to ensure a uniform deflection similar to the rope enable. But it is also conceivable that the swivel roller on the chain links has adapted training, the additional uniformity of movement to guarantee. With regard to the rope, it is also conceivable that the inner jaws or Tread of the castors is roughened to prevent the rope from slipping avoid.

Die beschriebenen Ausführungsformen des Ausgleichsteils in der Ausführung als Seil bzw. als Kette haben den Vorteil, dass es sich um rein mechanische Ausführungen handelt, wobei die einzelnen Teile gut zu montieren und zu warten sind. Denkbar ist es aber auch, eine Art elektronische Ausgleichsführung zu erreichen, in dem nämlich die Bewegung der Klemmzylinder bzw. deren Kolbenstange messtechnisch überwacht, mit einander verglichen und durch Veränderung der zugeführten Hydraulikflüssigkeit ver gleichmäßigt ist. Der dafür erforderliche Aufwand ist allerdings nicht unerheblich und es muss sich um schnell schaltende Ventile und Einrichtungen handeln, da letztlich nur geringe Unterschiede auszugleichen sind, also dementsprechend nur geringe Mengen an Hydraulikflüssigkeit zusätzlich in den einen oder anderen Klemmzylinder geführt wer den müssen. The described embodiments of the compensating part in the execution as Rope or as a chain have the advantage that they are purely mechanical designs the individual parts are easy to assemble and maintain. It is conceivable but also to achieve a kind of electronic compensation management, in which the Movement of the clamping cylinder or its piston rod is monitored using measurement technology compared and ver by changing the hydraulic fluid supplied is even. However, the effort required for this is not insignificant and it must be a matter of fast switching valves and devices, because ultimately only small differences have to be compensated for, accordingly only small amounts of Hydraulic fluid additionally led into one or the other clamping cylinder have to.

Einen immer sicheren Eingriff des Ausgleichsteils erreicht man dadurch, dass das als Seil oder Kette ausgebildete Ausgleichsteil vorgespannt geführt bzw. angeordnet ist. Für die Vorspannung gibt es mehrere Ausführungen. Wichtig dabei ist, dass das Seil sofort aktivierbar ist, d. h. also sofort auf den nacheilenden Klemmzylinder ein wirkt, wenn ein solcher Fall eintreten sollte.An always safe engagement of the compensating part is achieved by the fact that the compensating part designed as a rope or chain is guided or arranged in a prestressed manner is. There are several versions for the preload. It is important that this Rope can be activated immediately, d. H. So immediately on the lagging clamping cylinder works if such a case should occur.

Nach einer zweckmäßigen Ausführung ist vorgesehen, dass das Ausgleichsteil hydraulisch vorgespannt ist, wobei dies den Vorteil hat, dass auf die sowieso benötigte Hydraulikflüssigkeit zurückgegriffen werden kann, die für die Klemmzylinder benötigt wird.According to an expedient embodiment, it is provided that the compensating part is hydraulically preloaded, which has the advantage that the required anyway Hydraulic fluid can be used, which is required for the clamping cylinder becomes.

Eine weitere Möglichkeit das Ausgleichsteil jeweils unter Vorspannung zu halten ist darin zu sehen, dass die Schwenkrolle an dem Klemmzylinder in dessen Längsrich tung verschiebbar angeordnet ist. Die Schwenkrolle kann beispielsweise über eine zy lindrische Feder oder ein ähnliches Spannelement jeweils so vorgespannt werden, dass damit gleichzeitig das gesamte Seil vorgespannt ist und damit aber auch immer sicher gestellt wird, dass das Seil im Bereich der Schwenkrolle im Eingriff ist, also die Bewe gungen der beiden Klemmzylinder genau nachempfindet und ausgleicht.Another possibility to keep the compensation part under tension can be seen in the fact that the caster on the clamping cylinder in its longitudinal direction device is slidably arranged. The caster can, for example, via a zy Lindr spring or a similar clamping element are each biased so that so that the entire rope is pretensioned at the same time and therefore always safe it is made sure that the rope is engaged in the area of the swivel roller, i.e. the movement conditions of the two clamping cylinders are precisely felt and compensated.

Die bei den beschriebenen Bohrwagen zum Einsatz kommenden Klemm- und Führungsvorrichtungen werden am unteren Ende eines die Bohrrohre vorhaltenden Magazins an der Bohrlafette angeordnet. Dankbar ist es aber auch, zur optimalen Füh rung eine ähnliche Führung weiter oben anzubringen, wobei es aus Platzgründen zweckmäßig ist, die Klemmzylinder parallel zueinander anzuordnen, von denen einer über ein Winkelstück mit seiner der Klemmbacke gegenüberliegenden Klemmbacke verbunden ist. Dies bedeutet, dass die beiden Klemmbacken natürlich einander gegen überstehend angeordnet sind und auch entsprechend gegenläufig bewegt werden, dies aber einmal durch einen Klemmzylinder mit aufgesetzter Klemmbacke und einmal durch einen parallel zum ersten Klemmzylinder angeordneten Klemmzylinder, der über ein Winkelstück mit der Klemmbacke verbunden ist. Schon diese Anordnung an sich führt zu einem gewissen Ausgleich und zwar insbesondere auch dann, wenn das Win kelstück eine gewisse Beweglichkeit aufweist, sodass die zugeordnete Klemmbacke auch bei einer voreilenden Bewegung noch nicht klemmend wirksam wird, sondern erst mit Auftreffen auf der zweiten Klemmbacke. Hierdurch wird die Gefahr eines Ver schiebens des Bohrrohres aus seiner vorgegebenen Position wesentlich verringert.The clamping and used in the described drilling rigs Guide devices are located at the lower end of one holding the drill pipes Magazine arranged on the drill carriage. However, it is also grateful for optimal guidance a similar guide above, using it for space reasons it is expedient to arrange the clamping cylinders parallel to one another, one of which over an elbow with its jaw opposite the jaw connected is. This means that the two jaws naturally face each other are arranged protruding and are moved accordingly in opposite directions, this but once by a clamping cylinder with the clamping jaw attached and once by a clamping cylinder arranged parallel to the first clamping cylinder, which via an elbow is connected to the jaw. This arrangement itself leads to a certain balance, especially when the win kelstück has a certain mobility, so that the associated jaw does not become jamming even with a leading movement, but only with impact on the second jaw. This will reduce the risk of ver push the drill pipe from its predetermined position significantly reduced.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Winkelstück gelenkig ge führt mit der Kolbenstange des Klemmzylinders verbunden ist. Dadurch kann mit ei nem üblichen Klemmzylinder gearbeitet werden, der über das Winkelstuck vor nachtei ligen Kräften gesichert die Klemmbacke in die jeweilige Position bringt. Das Winkel stück ist einmal mit dem Klemmzylinder und zum anderen mit der Klemmbacke ver bunden, wobei die gelenkige und bewegliche Verbindung den Einfluss von schräg auf treffenden Kräften unterbindet bzw. ausgleicht.According to a development, it is provided that the elbow is articulated leads to the piston rod of the clamping cylinder is connected. This allows egg nem usual clamping cylinder to be worked, which over the elbow before night secured forces the jaw in the respective position. The angle piece is ver with the clamping cylinder and the other with the clamping jaw tied, the articulated and movable connection being influenced by obliquely prevents or compensates for relevant forces.

Weiter sieht eine Ergänzung hierzu vor, dass das Winkelstück über einen Bolzen mit der Kolbenstange begrenzt beweglich verbunden ist und über eine Langlochführung im Winkelbogen verfügt. Dadurch kann beim Hin- und Herschieben des Winkelstuckes bzw. beim Ein- und Ausfahren des Kolbens jedwede Beeinträchtigung verhindert wer den. Ein gleichmäßiges und sicheres Andrücken der Klemmbacke an das jeweilige Bohrrohr ist sichergestellt, gleich ob es sich um ein Innen- oder Außenrohr handelt. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Innen- und die Außenrohre einen deutlich un terschiedlichen Durchmesser aufweisen. Dementsprechend unterschiedlich ist auch der Verfahrweg des Winkelstückes oder besser gesagt der Klemmzylinder. Die Langloch führung unterbindet hierbei ebenso wie die gelenkige Verbindung mit dem Kolben des Klemmzylinders ein Verhaken oder eine sonstige negative Beeinträchtigung.Furthermore, an addition to this provides that the contra-angle handpiece has a bolt is connected to the piston rod with limited mobility and via an elongated hole guide in the elbow. This can cause the elbow to be pushed back and forth or who prevents any impairment when retracting and extending the piston the. An even and secure pressing of the jaw against the respective one Drill pipe is ensured, regardless of whether it is an inner or outer pipe. It should be taken into account here that the inner and outer tubes are clearly un have different diameters. The is also different Travel of the contra-angle handpiece, or rather the clamping cylinder. The slot guidance prevents here as well as the articulated connection with the piston of the Clamping cylinder jamming or other negative impairment.

Eine weitere Ausgleichsmöglichkeit bzw. Sicherung eines Gleichlaufes der bei den Klemmzylinder ist die, bei der die Kolben- und Ringfläche der parallelen Klemm zylinder einen Gleichlauf und gleichen Andruck auf die Bohrrohre ergebend an geschlossen und gesteuert sind. Auch bei paralleler Anordnung oder wenn sich aus Platzgründen eine Verschiebung der beiden Zylinder als notwendig erweist, ist so si chergestellt, dass die beiden Klemmzylinder letztlich den gleichen Andruck erzeugen.Another possibility of compensation or ensuring a synchronism of the the clamping cylinder is the one at which the piston and ring surface of the parallel clamp cylinder a synchronism and equal pressure on the drill pipes are closed and controlled. Even with a parallel arrangement or when moving out For reasons of space, a displacement of the two cylinders proves to be necessary made that the two clamping cylinders ultimately produce the same pressure.

Eine weitere Sicherung eines Gleichlaufes bei paralleler Anordnung der Klemm zylinder ist die, bei der die Kolbenstangen der parallelen Klemmzylinder über eine als Ausgleichsteil dienende Doppelgabel miteinander verbunden sind. Da bei dieser An ordnung und Ausführung die Klemmzylinder dicht nebeneinander liegen, werden die Kolbenstangen über die Doppelgabel so miteinander verbunden, dass ein Gleichlauf beider Klemmzylinder sichergestellt ist. Die Doppelgabel ist dabei so ausgebildet, dass sie die Bewegung der Kolbenstangen letztlich nicht behindert, sondern wie schon er wähnt nur ausgleicht.Another assurance of synchronism with parallel arrangement of the clamps cylinder is the one in which the piston rods of the parallel clamping cylinders have a Compensating part serving double fork are interconnected. Because with this type order and design the clamping cylinders are close together, the Piston rods connected to each other via the double fork so that they synchronize both clamping cylinders is ensured. The double fork is designed so that it ultimately does not hinder the movement of the piston rods, but rather like him imagines only balancing.

Eine weitere Sicherung für den Betrieb derartiger Klemm- und Führungsvor richtungen ist die, einem der Klemmzylinder eine Ausschubbegrenzung zuzuordnen. Über diese Ausschubbegrenzung eines der beiden Klemmzylinder wird dessen Bewe gungsweg so eingeschränkt, dass die genaue Fixierung des Bohrrohres deshalb sicher gestellt ist, weil eben dieser eine Klemmzylinder sich nicht weiterbewegen kann. Dabei sollte man zweckmäßigerweise diesen Klemmzylinder voreilen lassen, damit er seine Endposition bereits erreicht hat, wenn der zweite Klemmzylinder mit seiner Klemm backe gegen das Bohrrohr anfährt.Another safeguard for the operation of such clamping and guiding devices directions is to assign an extension limit to one of the clamping cylinders. This extension limit of one of the two clamping cylinders is used to move it way so restricted that the exact fixation of the drill pipe is safe is set because this one clamping cylinder cannot move further. Here one should expediently let this clamping cylinder advance so that it can End position has already been reached when the second clamping cylinder with its clamping jaw hits against the drill pipe.

Eine solche Ausschubbegrenzung ist zweckmäßigerweise als Sicherungsstange ausgebildet, die in Bohrungen im Ansatz der Klemmbacke bzw. eines Führungsteils gelagert und endseitig Stopper aufweist. Die Sicherungsstange lässt, wie schon weiter oben erwähnt, eine begrenzte Bewegung für den Klemmzylinder zu, ohne dass er durch die Sicherungsstange beeinträchtigt ist. Kommen aber die beiden endseitigen Stopper zur Wirkung, wird eine weitere Bewegung des Klemmzylinders unterbunden, sodass sich wie weiter oben erwähnt, eine gleichmäßige Fixierung des jeweiligen Bohrrohres erreichen lässt.Such an extension limit is expediently used as a safety rod trained in bores in the approach of the jaw or a guide part stored and has stoppers at the ends. The safety rod leaves, as before mentioned above, limited movement for the clamp cylinder without it going through the safety rod is impaired. But come the two end stoppers to effect, further movement of the clamping cylinder is prevented, so that as mentioned above, an even fixation of the respective drill pipe can be achieved.

Die Veränderung oder Anpassung des Ausschubweges des jeweiligen Klemm zylinders erreicht man dabei dadurch, dass die Sicherungsstange im Abstand angeordne te, rechtwinklig zu ihrer Längsachse eingebrachte Bohrungen und eine darin festlegbare Stopperschraube aufweist. Diese in den jeweiligen Bohrungen festlegbare Stopper schraube sorgt dann dafür, dass der Ausschubweg des Klemmzylinders vergrößert oder verkleinert wird, je nach dem in welche der vorhandenen Bohrungen die Stopperschrau be eingesetzt wird.The change or adjustment of the extension path of the respective clamp cylinder can be achieved by arranging the safety rod at a distance te, drilled at right angles to their longitudinal axis and a fixable therein Has stop screw. These stoppers, which can be fixed in the respective holes screw then ensures that the extension of the clamping cylinder increases or is reduced, depending on which of the existing holes in the stop screw be used.

Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Klemm- und Führungsvorrichtung geschaffen ist, die insbesondere bei Bohrwagen mit Bohrlafetten eine einwandfreie Fixierung und Ausrichtung der Bohrrohre immer gewährleistet, weil ein Gleichlauf beider Klemmzylinder und damit auch beider Klemmbacken sicherge stellt ist. Da die Klemmbacken und die Klemmzylinder gleich ausgebildet und gleich montiert sind, kann durch eine Verbindung der beiden Klemmbacken über ein entspre chendes Ausgleichsteil der Gleichlauf erreicht werden, der das gleichmäßige Fixieren der Bohrrohre erbringt. Dieses Ausgleichsteil ist ein rein mechanisches Teil und zwar zweckmäßigerweise ein um eine Schwenkrolle geführtes Seil, das mit einem Ende an der einen Klemmbacke und mit dem anderen Ende an der anderen Klemmbacke fixiert ist, sodass der jeweils voreilende Klemmzylinder automatisch immer die Klemmbacke seines Kontrahenten mitzieht, wenn er zu schnell ausfahren sollte. Diese rein mecha nische Ausführung hat den Vorteil, dass sie leicht zu montieren und zu demontieren ist, wobei sie auch so weit geschützt untergebracht wird, dass durch die besonderen Gege benheiten eine Beschädigung des Ausgleichsteils nicht eintreten kann. Gerade bei rau hen Bohrbetrieb ist dies vorteilhaft und zwar insbesondere auch dann, wenn wie nach den vorteilhaften Ausbildungen vorgesehen ist, dass jeweils als Ausgleichsteil zum Einsatz kommende Seile jeweils im gespannten Zustand gehalten wird bzw. entspre chend vorgespannt montiert wird.The invention is particularly characterized in that a clamping and Guide device is created, especially in drilling rigs with drill carriages a perfect fixation and alignment of the drill pipes is always guaranteed because a synchronism of both clamping cylinders and thus also both clamping jaws represents is. Because the jaws and the clamping cylinders are the same and the same are mounted, can be achieved by connecting the two clamping jaws via a equalizing part of the synchronism can be achieved, the even fixing the drilling pipes provides. This compensating part is a purely mechanical part expediently a rope guided around a swivel roller which has one end one jaw and fixed with the other end to the other jaw is, so that the leading clamping cylinder automatically always the clamping jaw of his opponent pulls in if he should leave too quickly. This purely mecha nical design has the advantage that it is easy to assemble and disassemble, where it is also protected so far that the special areas Damage to the compensating part cannot occur. Especially with rough hen drilling operation, this is advantageous, especially when, as after The advantageous designs provide that each as a compensating part for Use of coming ropes is kept in a tensioned state or corresponds to it accordingly preloaded.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es zeigen:Further details and advantages of the subject matter of the invention result from the following description of the accompanying drawing, in which a preferred Embodiment with the necessary details and items shown is. Show it:

Fig. 1 einen Bohrwagen mit Bohrlafette und Bohrmagazin, Fig. 1 shows a drilling unit with Vehicle and Bohrmagazin,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Klemm- und Führungsvorrichtung, Fig. 2 shows a cross section through a clamping and guide apparatus,

Fig. 3 eine andere Ausführung der Klemm- und Führungsvorrichtung mit Ausschubbegrenzung und Fig. 3 shows another embodiment of the clamping and guiding device with extension limit and

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine verfahrbare Klemm- und Führungsvor richtung mit Doppelzylinderanordnung. Fig. 4 is a plan view of a movable clamping and Führungsvor direction with a double cylinder arrangement.

Bei dem in Fig. 1 wiedergegebenen Bohrwagen 1 handelt es sich um einen sol chen, der mit einem großen Rohrmagazin 2 ausgerüstet ist, in dem Außenrohre 3 und Innenrohre 4 jeweils so angeordnet vorgehalten werden, dass sie bei Bedarf auf die Bohrlafette 5 übernommen werden können, um dann jeweils für das Bohren zur Verfü gung zu stehen. Am unteren Ende der Bohrlafette 5 sind Klemmzangen 6, 7 angeord net, mit denen die bereits im Bohrloch befindlichen Rohre fixiert und gehalten werden, um sie mit den nachgeschobenen Bohrrohren 3, 4 zu verbinden bzw. beim Ziehen des Bohrstranges von diesem zu lösen. Hierzu verfügen die Klemmzangen 6, 7 über jeweils zwei Klemmzylinder 8, 9, die gegeneinander beweglich angeordnet sind und die ent sprechende Klemmbacken 14, 15 an das jeweilige Bohrrohr anpressen.In the model shown in Fig. 1 Vehicle 1 is a sol chen, which is equipped with a large tube magazine 2 are respectively held so arranged in the outer tube 3 and inner tubes 4, that they can be taken if necessary on the mount 5 to then be available for drilling. At the lower end of the drill carriage 5 are clamps 6 , 7 angeord net with which the pipes already in the borehole are fixed and held in order to connect them to the inserted drill pipes 3 , 4 or to release them from the drill string when pulling it. For this purpose, the clamping pliers 6 , 7 each have two clamping cylinders 8 , 9 which are arranged such that they can move relative to one another and which press the corresponding clamping jaws 14 , 15 onto the respective drill pipe.

Eine derartige Klemmzange 6, 7 ist in Fig. 2 vergrößert wiedergegeben, wobei erkennbar ist, dass die beiden Klemmzangen 6, 7 über eine Halterung 10 fixiert sind. Die gesamte Halterung ist über eine Schiebeführung 11 in Längsrichtung der hier nicht dargestellten Bohrlafette 5 verschiebbar.Such a clamp pliers 6 , 7 is shown enlarged in FIG. 2, it being recognizable that the two clamp pliers 6 , 7 are fixed by means of a holder 10 . The entire holder can be moved via a sliding guide 11 in the longitudinal direction of the drill carriage 5, not shown here.

Wie schon erwähnt sind die Kolbenstangen 16, der Klemmzylinder 8, 9 mit Klemmbacken 14, 15 ausgerüstet, die so geformt sind, dass sie sich dicht an die hier nicht dargestellten Bohrrohre 3, 4 anlegen lassen. Die Halterung 10 ist mit Schraub verbindungen 17 ausgerüstet, über die die Klemmzylinder 8, 9 festgelegt werden kön ne. Die Kolbenstange 16 trägt, wie schon erwähnt, entsprechende Klemmbacken 14, 15.As already mentioned, the piston rods 16 , the clamping cylinders 8 , 9 are equipped with clamping jaws 14 , 15 , which are shaped in such a way that they can be placed close to the drill pipes 3 , 4, not shown here. The bracket 10 is equipped with screw connections 17 , via which the clamping cylinders 8 , 9 can be set ne. As already mentioned, the piston rod 16 carries corresponding clamping jaws 14 , 15 .

Die Klemmbacken 14, 15 verfügen über Ansätze 19, 21, an denen ein Aus gleichsteil 20 befestigt ist, das für einen Gleichlauf der Klemmbacken 14, 15 bzw. ihrer Klemmzylinder 8, 9 sorgt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel dient als Ausgleichsteil ein Seil 22, das über eine Schwenkrolle 23 am hinteren Ende des Klemmzylinders 9 geführt ist. Mit dem einen Ende 24 ist das Seil 22 am Ansatz 19 befestigt, während das andere Ende 25 am Ansatz 21 angeschlagen ist. Bewegt sich nun beispielsweise der Klemmzylinder 9 schneller als der Klemmzylinder 8 auf das hier nicht dargestellte Bohrrohr 3 zu, so zieht er über das Seil 22 den Klemmzylinder 8 gleichzeitig mit, da er über den Ansatz 19 gleichzeitig mit der Klemmbacke 14 und damit mit dem Klemm zylinder 8 verbunden ist.The jaws 14 , 15 have lugs 19 , 21 , on which an equal part 20 is fastened, which ensures that the jaws 14 , 15 or their clamping cylinders 8 , 9 are synchronized. In the illustrated embodiment, a cable 22 serves as a compensating part, which is guided over a swivel roller 23 at the rear end of the clamping cylinder 9 . With one end 24 , the rope 22 is attached to the neck 19 , while the other end 25 is attached to the neck 21 . If, for example, the clamping cylinder 9 now moves faster than the clamping cylinder 8 towards the drill pipe 3 ( not shown here ) , it pulls the clamping cylinder 8 with the cable 22 at the same time, since it is simultaneously connected to the clamping jaw 14 and thus to the clamp via the extension 19 cylinder 8 is connected.

Als zusätzliche Sicherung ist ein zweites Seil 26 vorgesehen, das um eine Schwenkrolle 27 geführt ist, die am hinteren Ende des Klemmzylinders 8 über eine Winkelhalterung 28' befestigt ist. Eine gleiche Winkelhalterung 28 trägt auch die Schwenkrolle 23.As an additional safeguard, a second cable 26 is provided, which is guided around a swivel roller 27, which is attached to the rear end of the clamping cylinder 8 via an angle bracket 28 '. The swivel roller 23 also carries the same angle bracket 28 .

In Fig. 2 nicht dargestellt ist, dass diese Winkelhalterungen 28, 28' so ausge bildet sein können, dass damit eine Verschiebung der Schwenkrollen 27 bzw. 22 zur Spannung des Seiles 22 bzw. 26 möglich wird. Die Winkelhalterung 28, 28' oder auch die Schwenkrollen 22, 27 können auf diese Art und Weise in Längsrichtung 29 der Klemmzylinder 8, 9 verschoben werden, bis sich das Seil 22, 26 in der optimalen Lage befindet. Ebenfalls nicht dargestellt ist, dass die Lauffläche der Schwenkrollen 23, 27 aufgerauht oder geschichtet werden kann, um so ein sicheres Anliegen und eine sichere Führung, ohne die Gefahr eines Durchrutschens, zu erreichen.In Fig. 2 is not shown that these angle brackets 28 , 28 'can be formed so that a displacement of the swivel rollers 27 and 22 for tensioning the rope 22 and 26 is possible. The angle bracket 28 , 28 'or the swivel rollers 22 , 27 can be moved in this way in the longitudinal direction 29 of the clamping cylinders 8 , 9 until the rope 22 , 26 is in the optimal position. It is also not shown that the running surface of the swivel rollers 23 , 27 can be roughened or layered in order to achieve a secure fit and secure guidance without the risk of slipping.

Fig. 3 zeigt eine sogenannte Ausschubbegrenzung 30, hier in Form einer Siche rungsstange 31. Über diese Sicherungsstange 31 wird erreicht, dass der zugeordnete Klemmzylinder 8 nur einen bestimmten Ausschubweg vollziehen kann, um so das ge naue Fixieren des hier mit 3, 4 bezeichneten Bohrrohres sicherzustellen. Sollte dieser Klemmzylinder 8 schneller ausfahren, als der gegenüberliegende Klemmzylinder, so erreicht er seine Endposition früher als dieser, kann dann aber nicht mehr weiter aus fahren und sichert so das gleichmäßige Fixieren der Bohrrohre 3, 4. Die Sicherungs stange 31 ist in Bohrungen 32 im Ansatz 19 und in einer Bohrung 32' in einem Füh rungsteil 33 geführt. Endseitig der Sicherungsstange 31 sind Stopper 34, 34' vorgese hen, die die beschriebene Bewegungsbeschränkung des Klemmzylinders 8 sichern. Dabei kann der Bewegungsspielraum des Klemmzylinders 8 zusätzlich dadurch einge schränkt werden, dass in der Sicherungsstange 31 Bohrungen 35 ausgebildet sind, in die eine Stopperschraube 35' eingeführt bzw. eingesetzt werden kann. Entsprechendes verdeutlicht Fig. 3. Fig. 3 shows a so-called extension limit 30 , here in the form of a hedging rod 31st Via this securing rod 31 it is achieved that the assigned clamping cylinder 8 can only carry out a certain extension path in order to ensure the precise fixing of the drill pipe designated 3 , 4 here. If this clamping cylinder 8 extends faster than the opposing clamping cylinder, it reaches its end position earlier than this, but can then no longer move out and thus ensures the even fixing of the drill pipes 3 , 4 . The securing rod 31 is guided in bores 32 in the neck 19 and in a bore 32 'in a guide part 33 . At the end of the securing rod 31 , stoppers 34 , 34 'are provided which secure the movement restriction of the clamping cylinder 8 described. The range of motion of the clamping cylinder 8 can additionally be limited by the fact that bores 35 are formed in the securing rod 31 , into which a stopper screw 35 'can be inserted or inserted. The same is illustrated in FIG. 3.

Fig. 4 zeigt eine besondere Ausführungsform insofern, als hier zwei parallel zueinander angeordnete Klemmzylinder 8, 9 wiedergegeben sind. Dennoch kann über diese Anordnung das jeweilige Außenrohr 3 oder Innenrohr 4 sicher gehalten und fi xiert werden, weil der Klemmzylinder 9 über eine Umlenkeinrichtung verfügt. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, mit diesen Klemmzylindern 8, 9 die jeweiligen Bohrrohre 3, 4 sicher zu fixieren, in dem die Klemmbacken 14, 15 gegeneinander gefahren wer den. Der Klemmzylinder 9 verfügt über ein Winkelstück 36, das einmal mit der Kol benstange 16 bzw. dessen Endstück 37 verbunden ist und zum anderen an der gegen überliegenden Seite die Klemmbacke 14 trägt. Eine Überlastung des Klemmzylinders 9 wird dadurch verhindert, dass das Winkelstück 36 über einen Bolzen 39 und damit über ein Gelenk 38 mit dem Kolbenstangenendstück 37 verbunden ist. Im Winkelbogen 40 ist eine Langlochführung 41 vorgesehen, sodass eine genaue Führung des Winkelstücks 36 beim Einschieben und beim Ausschieben des Klemmzylinders 9 sichergestellt ist. FIG. 4 shows a special embodiment in that two clamping cylinders 8 , 9 arranged parallel to one another are shown here. Nevertheless, the respective outer tube 3 or inner tube 4 can be securely held and fi xed via this arrangement, because the clamping cylinder 9 has a deflection device. This makes it possible to securely fix the respective drill pipes 3 , 4 with these clamping cylinders 8 , 9 , in which the clamping jaws 14 , 15 are driven against one another. The clamping cylinder 9 has an angle piece 36 , which is connected to the piston rod 16 or its end piece 37 and on the other hand carries the clamping jaw 14 on the opposite side. Overloading of the clamping cylinder 9 is prevented by the fact that the angle piece 36 is connected to the piston rod end piece 37 via a bolt 39 and thus via a joint 38 . An elongated hole guide 41 is provided in the angle bend 40 , so that a precise guidance of the angle piece 36 is ensured when the clamping cylinder 9 is pushed in and pushed out.

Die Kolbenfläche 42 und die Ringfläche 43 sind bei den beiden Klemmzylindern 8, 9 so ausgelegt, dass ein Gleichlauf beider Klemmzylinder 8, 9 sichergestellt ist. Als zusätzliche Sicherung ist eine Doppelgabel 44 vorgesehen, die die beiden nebeneinander liegenden Kolbenstangen 16, 16' umfasst und zusätzlich für einen Gleichlauf beider Klemmzylinder 8, 9 sorgt.The piston surface 42 and the annular surface 43 are designed in the two clamping cylinders 8 , 9 so that a synchronism of both clamping cylinders 8 , 9 is ensured. As an additional safeguard, a double fork 44 is provided, which encompasses the two piston rods 16 , 16 'lying next to one another and additionally ensures that both clamping cylinders 8 , 9 are synchronized.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.All of the above-mentioned features, including those that can only be taken from the drawings, alone and in combination are regarded as essential to the invention.

Claims

1. Clamping and guiding device with at least two clamping jaws ( 14 , 15 ) which can be displaced relative to one another via clamping cylinders ( 8 , 9 ) for fixing pipes or similar objects, in particular for fixing them with the aid of a drilling carriage ( 1 ) with a drilling mount ( 5 ) traded drill pipes ( 3 , 4 ), wherein the holder ( 10 ) of the clamping cylinders ( 8 , 9 ) can be moved approximately at right angles to the clamping cylinders, characterized in that the clamping jaws ( 14 , 15 ) arranged opposite one another via a compensating part ( 20 ) are connected to one another, which is designed to ensure synchronism during the clamping process.

2. Device according to claim 1, characterized in that the jaws ( 14 , 15 ) is assigned a shoulder ( 19 , 21 ) on which the off-set part ( 20 ) is fixed.

3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the lugs ( 19 , 21 ) are connected to each other via a compensating part ( 20 ) designed as a rope ( 22 ), the end of one clamping cylinder ( 9 ) around a rotatable swivel roller ( 23 ) deflected by 180 ° and each with one end ( 24 ) on the first attachment ( 19 ) and the other end ( 25 ) on the second attachment ( 21 ) is attached.

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a second rope ( 26 ) is reversed and guided around a second swivel roller ( 29 ) assigned to the opposite clamping cylinder ( 8 ).

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the ropes ( 22 , 26 ) serving as compensating part ( 20 ) are each arranged in a telescopic protective housing.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping jaws ( 14 , 15 ) via a chain and deflected by swivel castors ( 23 ; 27 ) guided compensating part ( 20 ) influencing each other are connected to each other.

7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the movement of the clamping cylinder ( 8 , 9 ) or its piston rod ( 26 ) messtech niche monitored, compared with each other and is made more uniform by changing the supplied hydraulic fluid.

8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating part ( 20 ) designed as a rope ( 22 ) or chain is guided in a prestressed manner.

9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating part ( 20 ) is hydraulically biased.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the swivel roller ( 23 ; 27 ) on the clamping cylinder ( 8 ; 9 ) is arranged displaceably in its longitudinal direction ( 29 ).

11. The device according to claim 1, characterized in that the clamping cylinders ( 8 , 9 ) are arranged parallel to one another, one of which is connected via an angle piece ( 36 ) with its jaw ( 15 ) opposite the jaw ( 14 ).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the angle piece ( 36 ) is articulated with the piston rod ( 16 ) of the Klemmzylin ders ( 9 ).

13. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the angle piece ( 36 ) via a bolt ( 39 ) with the piston rod ( 16 ) is movably connected and has an elongated hole guide ( 41 ) in the elbow ( 40 ).

14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the piston and ring surface ( 42 , 43 ) of the parallel clamping cylinders ( 8 , 9 ) are connected and controlled a synchronization and pressure on the drill pipes ( 3 , 4 ).

15. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the piston rods ( 16 ) of the parallel clamping cylinders ( 8 , 9 ) are connected to one another via a double fork ( 44 ) serving as a compensating part ( 20 ).

16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that one of the clamping cylinders ( 8 ) is assigned an extension limit ( 30 ).

17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the extension limit ( 30 ) is designed as a safety rod ( 31 ) which is mounted in bores ( 32 ) in the shoulder ( 19 ) of the clamping jaw ( 14 ) or a guide part ( 33 ) and has stoppers ( 34 , 34 ') at the end.

18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the securing rod ( 31 ) has bores ( 35 ) which are arranged at a distance and at right angles to their longitudinal axis and have a stop screw ( 35 ') which can be fixed therein.