DE19938646C2 - rotary drill head - Google Patents

rotary drill head

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
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    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/44—Bits with helical conveying portion, e.g. screw type bits; Augers with leading portion or with detachable parts

Description

Die Erfindung betrifft einen Rotationsbohrkopf gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.The invention relates to a rotary drilling head according to the preamble of the saying 1.

Der Stand der Technik ist beispielsweise in dem Prospekt der Firma Nassovia GmbH von 1989 auf Seite 3 und Seite 13 beschrieben
oder im Fertigungsprogramm-Katalog der Firma ABF 540502 Wittlich von 1999 Seite 9 und Seite 19
oder im Werkzeugkatalog der Firma ABI 63843 Niedernberg von 1998 im Blatt Pilo­ ten und Bohrköpfe; FIBK und FEBK.The state of the art is described, for example, in the brochure by Nassovia GmbH from 1989 on page 3 and page 13
or in the production program catalog from ABF 540502 Wittlich from 1999 page 9 and page 19
or in the tool catalog of the company ABI 63843 Niedernberg from 1998 in the sheet Pilo ten and boring heads; FIBK and FEBK.

Aufgabe des Gegenstandes ist es, den Bohrkleintransport durch die strömungsgün­ stige Form erheblich zu beschleunigen. Insbesondere bei kleinen Bohrdurchmessern ab 90 mm. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.The object of the object is to transport the cuttings through the flow accelerate form significantly. Especially with small drilling diameters from 90 mm. This object is achieved by the features of claim 1.

Die Rundschaftmeißel des Rotationsbohrkopfes sind rotationssymmetrisch auf den Armen positioniert. Ein oder mehrere Rundschaftmeißel sind auf einer Mittelachse angeordnet. Der Mittenabstand ist ca. das 1,1fache des Rundschaftmeißeldurch­ messers. Das Rundmeißelschaftende liegt geschützt und gut zugänglich für den Meißelwechsel.The round shank bits of the rotary drilling head are rotationally symmetrical on the Poor positioned. One or more picks are on a central axis arranged. The center distance is about 1.1 times the round shank chisel diameter. The end of the round chisel is protected and easily accessible for the Chisel changes.

Die Bohrkopfarme sind als Monoblock Rundschaftmeißelhalter gefertigt. Die Armdic­ ke entspricht dem Rundmeißeldurchmesser. Die Materialqualität ist 42 CrMo4-Stahl.The drill head arms are manufactured as monoblock round shank chisel holders. The Armdic ke corresponds to the round chisel diameter. The material quality is 42 CrMo4 steel.

Die Arm-Anstellwinkel bringen jeden Rundschaftmeißel, mit seiner Rotationsachse, in die richtige Schneidposition zum Durchmesser und zur Ortsbrust. Die Armneigung zur Bohrachse ist 45-50°. Der Spitzenwinkel der Bohrkopfarme liegt zwischen 120 und 100°.The arm angle of attack bring every round shank, with its axis of rotation, in the correct cutting position for the diameter and face. The arm tilt to the drilling axis is 45-50 °. The tip angle of the drill head arms is between 120 and 100 °.

Die Schneckenflügel führen das Bohrgut glatt ab. Sie gehen mindestens bis zum ge­ genüberliegenden Rundschaftmeißel. Die Ganghöhe entspricht dem 1,5-1,8 fachen der Förderschnecken-Ganghöhe. The screw blades smoothly discharge the material to be drilled. You go at least until ge opposite chisel. The pitch corresponds to 1.5-1.8 times the conveyor screw pitch.  

Die Pilotkopf-Schneide steht ca. 45° zu der Armachse. Die Hartmetall-Platte ist aus einem Stück mit einem Spitzenwinkel von 140°. Der Bohrgutweg vom Pilot zum Arm ist kurz.The pilot head cutting edge is approx. 45 ° to the arm axis. The hard metal plate is out one piece with a tip angle of 140 °. The drill path from the pilot to the arm is short.

Es sind 2-4 Arme symmetrisch angeordnet, je nach Bohrdurchmesser und Bela­ stung.2-4 arms are arranged symmetrically, depending on the drilling diameter and the Bela stung.

Umfang und Wendel sind mit Wolframkarbid gepanzert.The circumference and helix are armored with tungsten carbide.

Anstatt Rundschaftmeißel werden Messer mit 2 Bolzen verwendet. Alternativ nutzen Befestigungsschrauben für Schneidleisten die Bohrungen der Rundschaftmeißel als Befestigungspunkte.Instead of round shank chisels, knives with 2 bolts are used. Alternatively use Fastening screws for cutting strips as the holes of the round shank chisels Attachment points.

Der entscheidende Vorteil ist:The key advantage is:

Geringer Verschleiß entspricht hoher Standzeit.Low wear corresponds to a long service life.

Hier ist ein schneller Bohrguttransport und geringe Verweilzeit im Bohrkopf erreicht.Here, a quick transport of the cuttings and short dwell time in the drill head are achieved.

Schon ab 90 mm Durchmesser sind diese Effekte möglich.These effects are possible from a diameter of 90 mm.

Die gestaffelte Meißelform wurde schon öfter verwirklicht.The staggered chisel shape has already been implemented many times.

Sie wird hier eingesetzt für gute Zentrierwirkung.It is used here for good centering.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der einzigen Figur dargestellt. Dort bedeuten die Be­ zugszeichen: 1 Pilotkopf
2 Rundschaftmeißel (RM)
3 Bohrkopfarm
4 Schneckenflügel
5 Wolframkarbidpanzerung
An embodiment is shown in the single figure. The reference symbols there mean: 1 pilot head
2 picks (RM)
3 drill head arm
4 snail blades
5 tungsten carbide armor

Claims (17)

1. Rotationsbohrkopf bestehend aus einem am, in Bohrvortriebsrichtung gesehen, vorderen Ende desselben angeordneten Pilotkopf mit einem Schneidelement, ei­ nem am hinteren Ende desselben angeordneten Anschlußstück zur Verbindung des Rotationsbohrkopfes mit einem Bohrantriebsgestänge und einem zwischen dem Pilotkopf und dem Anschlußstück befindlichen Mittelteil mit daran in Abstand von der gemeinsamen Rotationssachse des Pilotkopfes, Mittelteiles und An­ schlußstückes des Rotationsbohrkopfes angeordneten, frei drehbaren, unter Bil­ dung eines Winkels in Rotationsrichtung geneigten und mit ihren Spitzen in Bohr­ vortriebsrichtung weisenden Rundschaftmeißeln, dadurch kennzeichnet, daß das Mittelteil einen im wesentlichen zylindrisch ausgebildeten Schaft auf­ weist, an dessen in Bohrvortriebsrichtung gesehen vorderen Ende mindestens zwei etwa gleich und im wesentlichen gerade ausgebildete sowie in einer relativ zur Rotationsachse nach hinten in Richtung des Anschlußstückes unter Bildung eines Winkels und einer der optimalen Neigung der Rundschaftmeißel-Achse entsprechend geneigten Lage befindliche Bohrkopfarme (3) symmetrisch zuein­ ander angebracht sind, wobei an der in Bohrvortriebsrichtung weisenden vorde­ ren Seite der Bohrkopfarme (3) jeweils wenigstens ein Rundschaftmeißel (2) be­ festigt ist und sich an der hinteren Seite der Bohrkopfarme (3) und formschlüssig mit dem Schaft des Mittelteils verbunden jeweils ein Schneckenflügel (4) zur glatten Abführung des Bohrgutes anschließt, wobei die einander entsprechenden Rundschaftmeißel (2) auf den Bohrkopfarmen (3) rotationssymmetrisch bzw. auf gleichem Radius um die Rotationsachse herum so positioniert sind, daß sie je­ weils eine senkrecht zur Rotationsachse verlaufende Schneidebene bilden, und wobei die Hüllfläche durch alle Schneidbahnen ein Kegelmantel ist.1. Rotary drilling head consisting of a, seen in the drilling direction, the front end of the same arranged pilot head with a cutting element, egg nem at the rear end of the same arranged connector for connecting the rotary drilling head with a drill drive rod and a middle part located between the pilot head and the connector with it at a distance from the common axis of rotation of the pilot head, the central part and the connecting piece of the rotary drilling head, freely rotatable, inclined at the formation of an angle in the direction of rotation and with their tips in the direction of drilling pointing round shank bits, characterized in that the central part has a substantially cylindrical shaft , at its front end, as seen in the direction of drilling, at least two roughly the same and essentially straight, and in one relative to the axis of rotation towards the rear in the direction of the connecting piece under image ung of an angle and one of the optimum inclination of the round shank chisel-axis correspondingly inclined position drill head arms (3) located zuein symmetric other attached is in each case at least consolidates be on the side facing in Bohrvortriebsrichtung prede ren side of the drill head arms (3) has a round shank chisel (2) and on the rear side of the drill head arms ( 3 ) and positively connected to the shank of the middle part, a screw wing ( 4 ) connects for smooth removal of the drill material, the corresponding round shank chisels ( 2 ) on the drill head arms ( 3 ) being rotationally symmetrical or open the same radius around the axis of rotation are positioned so that they each form a cutting plane perpendicular to the axis of rotation, and the envelope surface through all the cutting paths is a conical surface. 2. Rotationsbohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei um 180° zueinander versetzt angeordnete Bohrkopfarme (3) mit daran sich an­ schließenden Schneckenflügeln (4) besitzt.2. Rotary boring head according to claim 1, characterized in that it has two boring head arms ( 3 ) which are arranged offset by 180 ° to one another and have screw blades ( 4 ) closing thereon. 3. Rotationsbohrkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneid­ element des Pilotkopfes (1) in einem Winkel von circa 45° zu der von den Bohr­ kopfarmen (3) gebildeten Achse steht.3. Rotary drilling head according to claim 2, characterized in that the cutting element of the pilot head ( 1 ) is at an angle of approximately 45 ° to the axis of the drilling arms ( 3 ) formed. 4. Rotationsbohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser drei um 120° zueinander versetzt angeordnete Bohrkopfarme (3) mit daran sich an­ schließenden Schneckenflügeln (4) besitzt.4. Rotary boring head according to claim 1, characterized in that it has three boring head arms ( 3 ) which are offset by 120 ° to one another and have screw blades ( 4 ) closing thereon. 5. Rotationsbohrkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser vier um 90° zueinander versetzt angeordnete Bohrkopfarme (3) mit daran sich anschlie­ ßenden Schneckenflügeln (4) besitzt.5. Rotary boring head according to claim 1, characterized in that it has four boring head arms ( 3 ) arranged offset by 90 ° to one another with screw blades ( 4 ) adjoining it. 6. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Bohrkopfarm (3) mindestens zwei Rundschaftmeißel (2) vorhanden sind, wobei die Rundschaftmeißel (2) eines Bohrkopfarmes (3) dessen Mittelach­ se entsprechend in einer Linie hintereinander angeordnet sind. 6. Rotary boring head according to one of claims 1 to 5, characterized in that on each boring head arm ( 3 ) at least two round shank chisels ( 2 ) are present, the round shank chisel ( 2 ) of a boring head arm ( 3 ) whose Mittelach se correspondingly arranged in a line one behind the other are. 7. Rotationsbohrkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittenab­ stand der Rundschaftmeißel (2) eines Bohrkopfarmes (3) circa 1,1-fach größer als der Durchmesser der Rundschaftmeißel (2) ist.7. Rotary boring head according to claim 6, characterized in that the Mittenab stood the round shank chisel ( 2 ) of a drill head arm ( 3 ) is approximately 1.1 times larger than the diameter of the round shank chisel ( 2 ). 8. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrkopfarme (3) blockförmig ausgebildet sind und Aufnahmeöffnungen für die Rundschaftmeißel (2) besitzen, derart daß sich die Enden der Rund­ schaftmeißel (2) geschützt und von außen zugänglich an der in Bohrvortriebs­ richtung gesehen hinteren Seite der Bohrkopfarme (3) befinden.8. Rotary drill bit according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the drill head arms (3) are block-shaped and receiving openings for the round shank chisel (2) have, in such a way that the ends of the round shank chisel (2) is protected and accessible from the outside to the rear side of the drill head arms ( 3 ) when viewed in the direction of drilling. 9. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Bohrkopfarme (3) dem Durchmesser der Rundschaftmeißel (2) entsprechend bemessen ist.9. Rotary boring head according to one of claims 1 to 8, characterized in that the thickness of the boring head arms ( 3 ) is dimensioned according to the diameter of the round shank chisel ( 2 ). 10. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrkopfarme (3) aus 42 CrMo4-Stahl hergestellt sind.10. Rotary boring head according to one of claims 1 to 9, characterized in that the boring head arms ( 3 ) are made of 42 CrMo4 steel. 11. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundschaftmeißel (2) auswechselbar sind.11. Rotary boring head according to one of claims 1 to 10, characterized in that the round shank chisels ( 2 ) are interchangeable. 12. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneckenflügel (4) mit Wolframkarbid gepanzert sind.12. Rotary boring head according to one of claims 1 to 11, characterized in that the screw blades ( 4 ) are armored with tungsten carbide. 13. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Rundschaftmeißel (2) und der diesem entsprechen­ de Neigungswinkel der Bohrkopfarme (3) zwischen 45° und 50° beträgt.13. Rotary boring head according to one of claims 1 to 12, characterized in that the angle of inclination of the round shank chisel ( 2 ) and the angle of inclination of the boring head arms ( 3 ) corresponding to this is between 45 ° and 50 °. 14. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Bohrkopfarme (3) relativ zur Rotationsachse zwi­ schen 50° und 60° beträgt (Spitzenwinkel zwischen 100°-120°). 14. Rotary boring head according to one of claims 1 to 13, characterized in that the angle of inclination of the boring head arms ( 3 ) relative to the axis of rotation is between 50 ° and 60 ° (tip angle between 100 ° -120 °). 15. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidelement des Pilotkopfes (1) einen Spitzenwinkel von 140° bildet.15. Rotary drilling head according to one of claims 1 to 14, characterized in that the cutting element of the pilot head ( 1 ) forms a tip angle of 140 °. 16. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrantriebsgestänge eine Förderschnecke zum Austrag des Bohrgutes enthält und die Ganghöhe der Schneckenflügel (4) etwa 1,5 bis 1,8 mal so groß wie die Ganghöhe der Förderschnecke ist.16. Rotary drilling head according to one of claims 1 to 15, characterized in that the drill drive linkage contains a screw conveyor for discharging the drill material and the pitch of the screw blades ( 4 ) is about 1.5 to 1.8 times the pitch of the screw conveyor. 17. Rotationsbohrkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Rundschaftmeißel (2) ein messerförmiges Schneidelement vor­ handen ist.17. Rotary boring head according to one of claims 1 to 16, characterized in that instead of the round shank chisel ( 2 ) a knife-shaped cutting element is present.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2517329B2 (en) * 1974-06-12 1977-07-21 Kennametal Inc, Latrobe, Pa. (V.StA.) DRILL BIT WITH A RING-SHAPED BODY

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2517329B2 (en) * 1974-06-12 1977-07-21 Kennametal Inc, Latrobe, Pa. (V.StA.) DRILL BIT WITH A RING-SHAPED BODY

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