DE19825174B4

DE19825174B4 - Clamping and guiding device with synchronized safety

Info

Publication number: DE19825174B4
Application number: DE1998125174
Authority: DE
Inventors: Thomas Wurm
Original assignee: Klemm Bohrtechnik Zweigniederlassung der Bauer Maschinen GmbH
Current assignee: KLEMM BOHRTECHNIK ZWEIGNIEDERLASSUNG DER BAUER MAS
Priority date: 1998-06-05
Filing date: 1998-06-05
Publication date: 2006-10-12
Anticipated expiration: 2018-06-06
Also published as: DE19825174A1

Abstract

Klemm- und Führungsvorrichtung mit mindestens zwei, über Klemmzylinder (8, 9) gegeneinander verschiebbaren Klemmbacken (14, 15) zum Fixieren von Rohren oder ähnlichen Gegenständen, insbesondere zum Fixieren von mit Hilfe eines Bohrwagens (1) mit Bohrlafette (5) gehändelten Bohrrohren (3, 4), wobei die Halterung (10) der Klemmzylinder (8, 9) etwa rechtwinklig zu den Klemmzylindern mit diesen verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die einander gegenüberstehend angeordneten Klemmbacken (14, 15) über ein Ausgleichsteil (20) miteinander verbunden sind, das beim Klemmvorgang einen Gleichlauf sichernd ausgebildet ist.clamping and guiding device with at least two, over Clamping cylinder (8, 9) against each other displaceable jaws (14, 15) for fixing pipes or similar objects, in particular for Fixing with the aid of a drilling carriage (1) with drill carriage (5) gehändelten Drilling tubes (3, 4), wherein the holder (10) of the clamping cylinder (8, 9) approximately at right angles to the clamping cylinders with these movable is, characterized in that the facing each other arranged clamping jaws (14, 15) via a compensating part (20) connected to each other, during the clamping process a synchronization is formed security.

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 The invention relates to a clamping and guiding device with at least two, over Clamping cylinder against each other displaceable jaws for fixing of pipes or similar objects in particular for fixing by means of a drilling carriage with drill carriage gehändelten Drilling tubes, wherein the holder of the clamping cylinder approximately at right angles to the clamping cylinders with these is movable.

Bohrwagen werden im Tunnelbau, im untertägigen Bergbau aber auch im übertätigen Betrieb eingesetzt, um Bohrlöcher ins Gebirge einzubringen und dabei die zum Einsatz kommenden Bohrrohre zu führen und miteinander zu kuppeln bzw. zu entkuppeln. 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 ( DE 37 26 028 C1 ). Allgemeine Zentrierungsprobleme beim Zusammenschrauben von Doppelrohren sollten nach der EP 0 685 630 A2 durch eine besondere Zentriervorrichtung am Außenrohr behoben werden. Nicht zu beheben sind dadurch allerdings Fixierungsprobleme, die entstehen, wenn die beiden Klemmbacken unterschiedlich schnell ausgefahren werden, oder deren Position nicht genau eingehalten wird, sodass Probleme beim Verbinden mit den nächsten Bohrrohren auftreten. Entsprechende Probleme werden hierbei noch größer, weil ja mit Innen- und Außenrohren gleichzeitig gearbeitet werden muss.Drilling vehicles are used in tunneling, in underground mining but also in overachieving operation, to bring in holes in the mountains and thereby lead the used drill pipes and coupling or decoupling each other. For coupling and uncoupling clamping and guiding devices are used, which have displaceable hydraulic cylinders jaws that lock the drill pipe between them so that it can be connected to the next drill pipe or detached from it. In the case of double pipes, correspondingly a plurality of guide and clamping devices are used which fix the outer pipe once and once the inner pipe. The drill pipes themselves or the drill pipe is thereby brought into the corresponding position with the aid of grippers and then connected to the drill pipe located in the borehole or, as mentioned, detached therefrom ( DE 37 26 028 C1 ). General Zentrierungsprobleme when screwing double tubes should be after the EP 0 685 630 A2 be corrected by a special centering on the outer tube. However, fixation problems that arise when the two jaws are extended at different speeds or whose position is not strictly adhered to, so that problems arise when connecting to the next drill pipes, can not be remedied. Corresponding problems are even greater, because yes must be used simultaneously with inner and outer tubes.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klemm- und Führungsvorrichtung für Bohrwagen zu schaffen, deren Klemmbacken ein gleichzeitiges und gleichmäßiges Fixieren der Bohrrohre zu gewährleisten.Of the Invention is therefore the object of a clamping and guiding device for drilling vehicles whose jaws provide a simultaneous and even fixation to ensure the drill pipes.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die einander gegenüberstehend angeordneten Klemmbacken über ein Ausgleisteil miteinander ver bunden sind, das beim Klemmvorgang einen Gleichlauf sichernd ausgebildet ist.The Task is according to the invention solved by that are arranged opposite each other Jaws over a Ausgleisteil ver together are connected, during the clamping process a synchronization is formed.

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 Bewegung 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 Ausgleichsteil 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 Is it possible, a synchronization of the jaws and the moving clamping cylinder to create and that by the fact that the two jaws at the same time and uniform be set in motion and held until they conform to the respective Apply drill pipe and fix it. The compensation part connects both jaws together to guarantee this synchronization, with this is achieved by the correspondingly formed compensation part although the two jaws face each other and against each other must be moved to the drill pipe effectively hold.

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.To appropriate training The invention provides that the jaws associated with a neck is, on which the compensation part is fixed. The compensation part thus does not attack directly on the jaws, but on the approaches.

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° umgelenkt 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 geleitet, 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.A expedient embodiment for the compensation part is the one where the approaches are over Compound formed as a rope are connected to each other, the end of a clamping cylinder about a rotatable castor deflected by 180 ° guided and each with one end at the first approach and with the other End struck at the second approach. The as compensation part Serving rope is thus easily guided from one approach to another, thereby but guided around the caster, so that the different direction of movement of Both jaws or clamping cylinder can be considered. Should one of the two clamping cylinder or jaws run ahead, he pulls over the deflected by 180 ° guided Rope the other clamping cylinder or the jaw at the same time with, so that the two jaws at the same time their goal, namely the Drill pipe or the outer wall reach 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 special size versions clamping cylinders and clamping jaws may be appropriate when a second rope is reversed and one opposite Clamping cylinder associated second pivot roller deflected ge leads. Thus, both clamping cylinders influence each other or even in heavy versions it is ensured that both clamping cylinders influence each other and can correct.

Um die Beschädigung der als Ausgleichsteil dienenden Teile zu vermeiden und um eine möglichst kompakte Bauweise vorzugeben, ist vorgesehen, dass die als Ausgleichsteil 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.In order to avoid damage to serving as a compensation part parts and to specify the most compact design, it is provided that the serving as a compensation part ropes are each arranged in a telescopically formed protective housing. The fact that the protective housing is formed telescopic, it can move with the clamping cylinder or the jaw, so a permanent protection and the ropes also effective comprehensive protection has been achieved for them.

Eine weitere Ausführung bezüglich des Ausgleichsteils ist die, bei der die Klemmbacken über ein als Kette ausgebildetes und um Schwenkrollen umgelenkt geführtes 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 vermeiden.A further execution in terms of of the compensating part is the one in which the jaws over a as Chain trained and deflected around castors led compensation part are interacting with each other. The chain should preferably be subtle to like like the rope is a uniform To allow diversion. It is also conceivable, however, that the caster a chain links has adapted training, so in addition to the uniformity to guarantee the movement. Also with regard to the rope, it is conceivable that the inner jaws or the tread the casters is roughened to slippage of the rope to 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, miteinander verglichen und durch Veränderung der zugeführten Hydraulikflüssigkeit vergleichmäßigt 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 werden müssen.The described embodiments of the compensation part in the execution as a rope or as a chain have the advantage that it is pure mechanical versions is where the individual parts are easy to assemble and maintain are. But it is also conceivable, a kind of electronic compensation management achieve that, namely metrologically monitors the movement of the clamping cylinder or its piston rod, compared with each other and by changing the supplied hydraulic fluid is evened. The one for it However, the required effort is not insignificant and it has to be to act fast switching valves and facilities, since ultimately Only small differences are to be compensated, therefore accordingly only small amounts of hydraulic fluid in addition one or the other clamping cylinder must be performed.

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 einwirkt, wenn ein solcher Fall eintreten sollte.a always safe engagement of the compensating part is achieved by that trained as a rope or chain balancing part guided biased or is arranged. For the bias there are several versions. The important thing here is, that the rope can be activated immediately, d. H. So immediately on the lagging Clamping cylinder acts, 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.To an expedient embodiment is provided that the compensation part is hydraulically biased, this being has the advantage that on the anyway needed hydraulic fluid resorted that can be for the clamping cylinder is needed.

Eine weitere Möglichkeit das Ausgleichsteil jeweils unter Vorspannung zu halten ist darin zu sehen, dass die Schwenkrolle an dem Klemmzylinder in dessen Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist. Die Schwenkrolle kann beispielsweise über eine zylindrische Feder oder ein ähnliches Spannelement jeweils so vorgespannt werden, dass damit gleichzeitig das gesamte Seil vorgespannt ist und damit aber auch immer sichergestellt wird, dass das Seil im Bereich der Schwenkrolle im Eingriff ist, also die Bewegungen der beiden Klemmzylinder genau nachempfindet und ausgleicht.A another possibility to keep the balance part under bias in each case is in it to see that the caster on the clamping cylinder in the longitudinal direction slidably arranged. The caster can for example via a cylindrical spring or similar Each clamping element are biased so that at the same time the entire rope is biased and thus always ensured is that the rope is engaged in the area of the caster, So the movements of the two clamping cylinder nachfühlet exactly and compensates.

Die bei den beschriebenen Bohrwagen zum Einsatz kommenden Klemm- und Führungsvorrichtungen werden am unteren Ende eines die Bohrrohre vorhaltenden Magazins an der Bohrlafette angeordnet. Denkbar ist es aber auch, zur optimalen Führung 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 gegenüberstehend 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 Winkelstück 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 Verschiebens des Bohrrohres aus seiner vorgegebenen Position wesentlich verringert.The in the described Bohrwagen coming to use clamping and guiding devices be at the bottom of a magazine stocking the drill pipes arranged on the drill carriage. It is also conceivable, however, for optimal Lead a similar one guide attach above, where it is expedient for reasons of space, the clamping cylinder to arrange parallel to each other, one of which via an elbow with his the jaw opposite Jaw is connected. This means that the two jaws Naturally facing each other are arranged and moved accordingly in opposite directions, but this once by a clamping cylinder with attached jaw and once by a clamping cylinder arranged parallel to the first clamping cylinder, the over an elbow connected to the jaw. Already this arrangement in itself leads to a certain balance, and in particular even if that elbow has a certain mobility, so that the associated jaw also not yet become jammed in a leading movement, but only with impact on the second jaw. hereby the risk of a displacement of the drill pipe from its predetermined Position significantly reduced.

Gemäß einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Winkelstück gelenkig geführt mit der Kolbenstange des Klemmzylinders verbunden ist. Dadurch kann mit einem üblichen Klemmzylinder gearbeitet werden, der über das Winkelstück vor nachteiligen Kräften gesichert die Klemmbacke in die jeweilige Position bringt. Das Winkelstück ist einmal mit dem Klemmzylinder und zum anderen mit der Klemmbacke verbunden, wobei die gelenkige und bewegliche Verbindung den Einfluss von schräg auftreffenden Kräften unterbindet bzw. ausgleicht.According to one Further development is envisaged that the elbow articulated with the piston rod of the clamping cylinder is connected. This can with a usual Clamping cylinder to be worked, the adverse about the elbow forces secured the jaw brings in the respective position. The elbow is once connected to the clamping cylinder and the other with the jaw, wherein the articulated and movable connection, the influence of obliquely impinging forces prevents or compensates.

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 Winkelstückes bzw. beim Ein- und Ausfahren des Kolbens jedwede Beeinträchtigung verhindert werden. 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 unterschiedlichen Durchmesser aufweisen. Dementsprechend unterschiedlich ist auch der Verfahrweg des Winkelstückes oder besser gesagt der Klemmzylinder. Die Langlochführung unterbindet hierbei ebenso wie die gelenkige Verbindung mit dem Kolben des Klemmzylinders ein Verhaken oder eine sonstige negative Beeinträchtigung.Next provides a supplement to this, that the elbow is connected via a pin with the piston rod limited movable and has a slot guide in the elbow. This can be prevented during the back and forth of the elbow or when retracting and extending the piston any impairment. A uniform and secure pressing of the jaw to the respective drill pipe is ensured, regardless of whether it is an inner or outer tube. It should be noted that the inner and outer tubes have a significantly different diameter. Accordingly different is the travel of the angle piece or better said the clamping cylinder. The Slot guide prevents this as well as the articulated connection with the piston of the clamping cylinder snagging or other negative impact.

Eine weitere Ausgleichsmöglichkeit bzw. Sicherung eines Gleichlaufes der beiden Klemmzylinder ist die, bei der die Kolben- und Ringfläche der parallelen Klemmzylinder einen Gleichlauf und gleichen Andruck auf die Bohrrohre ergebend angeschlossen und gesteuert sind. Auch bei paralleler Anordnung oder wenn sich aus Platzgründen eine Verschiebung der beiden Zylinder als notwendig erweist, ist so sichergestellt, dass die beiden Klemmzylinder letztlich den gleichen Andruck erzeugen.A further compensation possibility or securing a synchronization of the two clamping cylinders is the, at the piston and ring surface the parallel clamping cylinder synchronized and equal pressure resulting in the drill pipes are connected and controlled. Also in parallel arrangement or if due to space reasons a Displacement of the two cylinders proves to be necessary is thus ensured 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 Anordnung 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 erwähnt nur ausgleicht.A further securing a synchronous operation with parallel arrangement of Clamping cylinder is the one where the piston rods of the parallel Clamping cylinder over a serving as a compensation part double fork connected together are. Since in this arrangement and execution, the clamping cylinder tight lie side by side, the piston rods on the double fork so together connected to ensure a synchronization of both clamping cylinder is. The double fork is designed so that it moves The piston rods ultimately not obstructed, but as already mentioned only balances.

Eine weitere Sicherung für den Betrieb derartiger Klemm- und Führungsvorrichtungen ist die, einem der Klemmzylinder eine Ausschubbegrenzung zuzuordnen. Über diese Ausschubbegrenzung eines der beiden Klemmzylinder wird dessen Bewegungsweg so eingeschränkt, dass die genaue Fixierung des Bohrrohres deshalb sichergestellt 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 Klemmbacke gegen das Bohrrohr anfährt.A further backup for the operation of such clamping and guiding devices is the, to assign one of the clamping cylinder a Ausschubbegrenzung. About these Ausschubbegrenzung one of the two clamping cylinder is the movement path so limited, Therefore, the exact fixation of the drill pipe is ensured is because just this one clamping cylinder can not move on. It should be expediently let this clamping cylinder advance so that it reaches its final position has already reached when the second clamping cylinder with its jaw approaches 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.A Such Ausschubbegrenzung is expediently as a safety bar formed in the holes in the approach of the jaw or a guide member stored and has end stopper. The safety bar leaves, as already mentioned above, a limited movement for the clamping cylinder to, without being affected by the safety bar. But come the two end-stopper to the effect, one will further movement of the clamping cylinder prevented, so that like mentioned above, a uniform fixation achieve the respective drill pipe.

Die Veränderung oder Anpassung des Ausschubweges des jeweiligen Klemmzylinders erreicht man dabei dadurch, dass die Sicherungsstange im Abstand angeordnete, rechtwinklig zu ihrer Längsachse eingebrachte Bohrungen und eine darin festlegbare Stopperschraube aufweist. Diese in den jeweiligen Bohrungen festlegbare Stopperschraube 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 Ausschubweges of the respective clamping cylinder can be achieved doing so in that the safety bar spaced, perpendicular to its longitudinal axis introduced holes and a stopper screw can be defined therein having. This stopper screw which can be fixed in the respective holes ensures then for that that the Ausschubweg the clamping cylinder is increased or decreased, depending on which of the existing holes the stopper screw be is 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 sichergestellt ist. Da die Klemmbacken und die Klemmzylinder gleich ausgebildet und gleich montiert sind, kann durch eine Verbindung der beiden Klemmbacken über ein entsprechendes 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 mechanische 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 Gegebenheiten eine Beschädigung des Ausgleichsteils nicht eintreten kann. Gerade bei rauhen 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. entsprechend vorgespannt montiert wird.The Invention is characterized in particular in that a clamping and guiding device is created, especially in Bohrwagen with Bohrlafetten a perfect fixation and alignment of the drill pipes always guaranteed, because a synchronization of both clamping cylinder and thus both jaws is ensured. Since the jaws and the clamping cylinder the same trained and mounted the same way, can through a connection the two jaws over a corresponding compensation part of the synchronization can be achieved the uniform fixing the Bohrrohre yields. This compensation part is a purely mechanical Part and that expediently a guided around a caster Rope with one end on one jaw and the other End is fixed to the other jaw, so that each leading Clamping cylinder automatically always the jaw of its counterparty pulls along, if he should extend too fast. This purely mechanical execution has the advantage of being easy to assemble and disassemble is, while being housed so far protected that due to the special circumstances damage to the compensation part can not occur. Especially in rough drilling operation, this is advantageous and in particular even if, as according to the advantageous embodiments is provided that each coming as a compensation part used Ropes is held respectively in the tensioned state or accordingly is mounted biased.

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 invention arise from the following description of the accompanying drawings, in which preferred embodiment presented with the necessary details and individual parts is. Show it:

1 einen Bohrwagen mit Bohrlafette und Bohrmagazin, 1 a drilling rig with drill carriage and drill magazine,

2 einen Querschnitt durch eine Klemm- und Führungsvorrichtung, 2 a cross section through a clamping and guiding device,

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

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

Bei dem in 1 wiedergegebenen Bohrwagen 1 handelt es sich um einen solchen, 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 Verfügung zu stehen. Am unteren Ende der Bohrlafette 5 sind Klemmzangen 6, 7 angeordnet, 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 entsprechende Klemmbacken 14, 1S an das jeweilige Bohrrohr anpressen.At the in 1 reproduced Bohrwagen 1 it is such, with a large tube magazine 2 equipped, in the outer tubes 3 and inner tubes 4 each held so arranged that they on demand on the drill carriage 5 can be taken over in order to be available for drilling in each case. At the bottom of the drill carriage 5 are clamping tongs 6 . 7 arranged, with which the tubes already located in the borehole are fixed and held to them with the nachgeschobenen drill pipes 3 . 4 to connect or to solve when pulling the drill string of this. The clamping tongs have this feature 6 . 7 via two clamping cylinders each 8th . 9 , which are arranged against each other movable and the corresponding jaws 14 . 1S press against the respective drill pipe.

Eine derartige Klemmzange 6, 7 ist in 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 clamping pliers 6 . 7 is in 2 enlarged, wherein it can be seen that the two clamping pliers 6 . 7 over a bracket 10 are fixed. The entire holder is via a sliding guide 11 in the longitudinal direction of the drilling carriage, not shown here 5 displaceable.

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 Schraubverbindungen 1i ausgerüstet, über die die Klemmzylinder 8, 9 festgelegt werden könne. Die Kolbenstange 16 trägt, wie schon erwähnt, entsprechende Klemmbacken 14, ' 15.As already mentioned, the piston rods 16 , the clamping cylinder 8th . 9 with jaws 14 . 15 equipped, which are shaped so that they are close to the drill pipes, not shown here 3 . 4 let create. The holder 10 is with screw connections 1i equipped, over which the clamping cylinder 8th . 9 could be determined. The piston rod 16 carries, as already mentioned, appropriate jaws 14 , ' 15 ,

Die Klemmbacken 14, 15 verfügen über Ansätze 19, 21, an denen ein Ausgleichsteil 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 Klemmzylinder 8 verbunden ist.The jaws 14 . 15 have approaches 19 . 21 in which a compensation part 20 is attached, for a synchronization of the jaws 14 . 15 or their clamping cylinder 8th . 9 provides. In the illustrated embodiment, a rope serves as a compensation part 22 that has a castor 23 at the rear end of the clamping cylinder 9 is guided. With one end 24 is the rope 22 at the beginning 19 fastened while the other end 25 at the beginning 21 is struck. For example, if the clamping cylinder is moving 9 faster than the clamping cylinder 8th on the drill pipe, not shown here 3 too, he pulls over the rope 22 the clamping cylinder 8th at the same time as he is over the approach 19 simultaneously with the jaw 14 and thus with the clamping cylinder 8th connected is.

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 additional security is a second rope 26 provided, which is a swivel caster 27 is guided, at the rear end of the clamping cylinder 8th via an angle bracket 28 ' is attached. An equal angle bracket 28 also carries the swivel castor 23 ,

In 2 nicht dargestellt ist, dass diese Winkelhalterungen 28, 28' so ausgebildet 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 2 not shown is that these angle brackets 28 . 28 ' may be formed so that therewith a displacement of the castors 27 respectively. 22 to the tension of the rope 22 respectively. 26 becomes possible. The angle bracket 28 . 28 ' or the castors 22 . 27 can in this way in the longitudinal direction 29 the clamping cylinder 8th . 9 be moved until the rope 22 . 26 located in the optimal location. Also not shown is that the running surface of the casters 23 . 27 roughened or layered so as to achieve a safe concern and a safe guidance, without the risk of slipping.

3 zeigt eine sogenannte Ausschubbegrenzung 30, hier in Form einer Sicherungsstange 31. Über diese Sicherungsstange 31 wird erreicht, dass der zugeordnete Klemmzylinder 8 nur einen bestimmten Ausschubweg vollziehen kann, um so das genaue 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 ausfahren und sichert so das gleichmäßige Fixieren der Bohrrohre 3, 4. Die Sicherungsstange 31 ist in Bohrungen 32 im Ansatz 19 und in einer Bohrung 32' in einem Führungsteil 33 geführt. Endseitig der Sicherungsstange 31 sind Stopper 34, 34' vorgesehen, die die beschriebene Bewegungsbeschränkung des Klemmzylinders 8 sichern. Dabei kann der Bewegungsspielraum des Klemmzylinders 8 zusätzlich dadurch eingeschränkt werden, dass in der Sicherungsstange 31 Bohrungen 35 ausgebildet sind, in die eine Stopperschraube 35' eingeführt bzw. eingesetzt werden kann. Entsprechendes verdeutlicht 3. 3 shows a so-called Ausschubbegrenzung 30 , here in the form of a safety bar 31 , About this safety bar 31 is achieved that the associated clamping cylinder 8th can only make a certain Ausschubweg, so as to fix the exact here with 3 . 4 designated drill pipe to ensure. Should this clamping cylinder 8th extend faster than the opposite clamping cylinder, so he reached his final position earlier than this, but then can not continue to extend and thus secures the uniform fixing of the drill pipes 3 . 4 , The safety bar 31 is in drilling 32 in the beginning 19 and in a hole 32 ' in a leadership section 33 guided. End of the safety bar 31 are stoppers 34 . 34 ' provided, the described movement restriction of the clamping cylinder 8th to back up. In this case, the range of motion of the clamping cylinder 8th additionally be restricted by the fact that in the safety bar 31 drilling 35 are formed, in which a stopper screw 35 ' can be introduced or used. The corresponding clarifies 3 ,

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 fixiert 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 werden. Der Klemmzylinder 9 verfügt über ein Winkelstück 36, das einmal mit der Kolbenstange 16 bzw. dessen Endstück 37 verbunden ist und zum anderen an der gegenüberliegenden 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. 4 shows a particular embodiment in so far as here two mutually parallel clamping cylinder 8th . 9 are reproduced. Nevertheless, this arrangement allows the respective outer tube 3 or inner tube 4 securely held and fixed because of the clamping cylinder 9 has a deflection. This gives the possibility with these clamping cylinders 8th . 9 the respective drill pipes 3 . 4 sure to fix in which the jaws 14 . 15 be driven against each other. The clamping cylinder 9 has an angle piece 36 once with the piston rod 16 or its tail 37 is connected and on the other hand on the opposite side of the jaw 14 wearing. An overload of the clamping cylinder 9 This prevents the contra-angle 36 over a bolt 39 and thus over a joint 38 with the piston rod end piece 37 connected is. In the angle arc 40 is a slot guide 41 provided so that a precise guidance of the angle piece 36 during insertion and when pushing out of the clamping cylinder 9 is ensured.

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 ring surface 43 are with the two clamping cylinders 8th . 9 designed so that a synchronization of both clamping cylinder 8th . 9 is ensured. As an additional backup is a double fork 44 provided, which are the two adjacent piston rods 16 . 16 ' includes and additionally for a synchronization of both clamping cylinder 8th . 9 provides.

Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen.All mentioned features, including the drawings to be taken alone, are considered alone and in combination as essential to the invention.

Claims

Clamping and guiding device with at least two, via clamping cylinder ( 8th . 9 ) mutually displaceable jaws ( 14 . 15 ) for fixing pipes or similar objects, in particular for fixing by means of a drilling carriage ( 1 ) with drill carriage ( 5 ) traded drill pipes ( 3 . 4 ), whereby the holder ( 10 ) of the clamping cylinder ( 8th . 9 ) is movable approximately at right angles to the clamping cylinders with these, characterized in that the oppositely disposed clamping jaws ( 14 . 15 ) via a compensation part ( 20 ) are connected to each other, which is designed to secure a synchronization during clamping.

Device according to claim 1, characterized in that the clamping jaws ( 14 . 15 ) an approach ( 19 . 21 ) is allocated, at which the compensation part ( 20 ).

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the lugs ( 19 . 21 ) over a rope ( 22 ) trained compensating part ( 20 ) are connected to each other, the end of a clamping cylinder ( 9 ) about a rotatable caster ( 23 ) guided by 180 ° deflected and each with one end ( 24 ) in the first approach ( 19 ) and with the other end ( 25 ) on the second approach ( 21 ) is struck.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that a second cable ( 26 ) vice versa and around an opposite clamping cylinder ( 8th ) associated second caster ( 29 ) is guided deflected.

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

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping jaws ( 14 . 15 ) via a chain formed and around castors ( 23 ; 27 ) deflected guided compensating part ( 20 ) are interacting with each other.

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

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the rope ( 22 ) or chain formed compensating part ( 20 ) is guided biased.

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

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

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

Device according to claim 11, characterized in that the angle piece ( 36 ) articulated with the piston rod ( 16 ) of the clamping cylinder ( 9 ) connected is.

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 connected in a limited movable manner and via a slot guide ( 41 ) in the angle bend ( 40 ).

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

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the piston rods ( 16 ) of the parallel clamping cylinder ( 8th . 9 ) via a balancing part ( 20 ) double fork ( 44 ) are interconnected.

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

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge limit ( 30 ) as a safety bar ( 31 ) formed in bores ( 32 ) in the beginning ( 19 ) of the jaw ( 14 ) or a management part ( 33 ) and end stopper ( 34 . 34 ' ) having.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the securing rod ( 31 ) spaced, at right angles introduced to its longitudinal axis bores ( 35 ) and a stopper screw ( 35 ' ) having.