DE2114651B2

DE2114651B2 - Use of a drilling machine with several drives for drilling large holes

Info

Publication number: DE2114651B2
Application number: DE2114651A
Authority: DE
Inventors: Thomas L. Dallas Arrington; James W. Irving Young
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1970-03-26
Filing date: 1971-03-23
Publication date: 1981-01-08
Also published as: JPS5114961B1; DE2114651A1; ZM3071A1; GB1294066A; ZA711286B; FR2087837A5

Description

1515th

Erdbohrungen erfordern einen weiten Spielraum in der Drehzahl und im Drehmoment des Bohrers. Es ist z. B. oft notwendig, von einer Größe des Bohrers zu einer anderen überzugehen. Da nun jede Größe des Bohrers am besten bei einer bestimmten Drehzahl und einem bestimmten Drehmoment arbeitet, ist es wünschenswert, diese so einstellen zu können, daß sie unter den besten Bedingungen arbeiten. Änderungen in der Drehzahl und im Drehmoment können auch erforderlich werden, wenn eine neue Formation angeschnitten wird, deren Eigenschaften besondere Anforderungen stellen. Es kann auch erforderlich sein, Drehzahl und Drehmoment zu ändern, um unerwünschte Betriebsverhältnisse, ζ. Β kritische Resonanzschwingungen zu vermeiden. Änderungen können auch erforderlich werden, wenn Teile des Bohrgestänges ein- oder ausgebaut werden. Somit kanu ein veränderlicher Antrieb der Maschine den Bohi-vorgang wesentlich verbessern.Earth boreholes require a wide margin in the speed and torque of the drill. It is Z. B. often necessary to move from one size of drill to another. Now, since each size of drill works best at a particular speed and torque, it is desirable to be able to adjust them to operate under the best conditions. Changes in speed and torque may also be necessary when a new formation is cut, the properties of which make special demands. It may also be necessary to change the speed and torque in order to avoid undesirable operating conditions, ζ. Β avoid critical resonance vibrations. Changes may also be required when parts of the drill string are installed or removed. Thus, a variable drive of the machine can significantly improve the Bohi process.

Bohrmaschinen, mit denen Erdbohrungen durchgeführt werden, sollen relativ einfach, betriebssicher und leicht beweglich sein und zuverlässige Einrichtungen zum Ändern der Drehzahl und des Drehmomentes *o haben, wobei diese Eigenschaften besonders für den Einsatz beim »Aufwärtsbohren« wichtig sind. Dieses Aufwärtsbohren (vgl. z.B. US-Patentschrift 32 20 494) dient in Bergwerken mit Stollen oder Abbaustellen, die in verschiedenen Höhenlagen übereinander liegen, « dazu, ein von dem oberen zum unteren Stollen gebohrtes kleineres Führungsloch dadurch zu erweitern, daß man den in dem unteren Stollen eingetretenen kleineren Bohrer durch einen anderen von größerem Durchmesser ersetzt. Dieser wird dann von der so Maschine nach oben gezogen und erweitert somit das Loch. Eine solche Maschine muß eine gedrängte, dem Förderkorb angepaßte Bauart haben und zuverlässig in den begrenzten Räumen eines Bergwerkstollens arbeiten können. Sie muß wegen der Enge des Arbeitsraumes mit einem Minimum an Bedienung und Pflege auskommen und unfallsicher sein, weil Reparaturen in einem Stollen schwierig sind und zu großen Verlusten an Bohrzeit führen.Drilling machines, with which earth drilling are carried out, should be relatively simple, reliable and be easy to move and reliable devices for changing the speed and torque * o these properties are particularly important for use in "upward drilling". This Upward drilling (see e.g. US Patent 32 20 494) is used in mines with tunnels or excavation sites that lie on top of each other at different heights, "one from the upper to the lower tunnel to widen the drilled smaller pilot hole by removing the one entered in the lower tunnel smaller drill replaced by another of larger diameter. This is then from the so Machine pulled up, thus expanding the hole. Such a machine must be a compact one Have conveyor cage adapted design and can work reliably in the limited spaces of a mine tunnel. She has to because of the tightness of the workspace get by with a minimum of operation and care and be accident-proof because repairs are in a tunnel are difficult and lead to great losses in drilling time.

Wenn das Führungsloch mit dem kleinen Durchmes- eo ser gebohrt wird, muß der Bohrer mit hoher Drehzahl und kleinem Drehmoment arbeiten. Wenn dann das Führungsloch durch das Aufwärtsbohren erweitert wird, muß der Bohrer mit kleiner Drehzahl und hohem Drehmoment arbeiten.When the pilot hole with the small diameter eo water is drilled, the drill must work at high speed and low torque. If then that Guide hole is widened by the upward drilling, the drill must be at low speed and high Working torque.

Die bekannte Technik auf diesem Gebiet zeigt keine Antriebssysteme, die einen weiten Spieliaum zum Ändern der Drehzahl und des Drehmomentes haben. ImThe known technology in this field shows no drive systems that have a wide scope for Change the speed and torque. in the allgemeinen erfordern diese Bauarbeiten auch großen Raumbedarf.in general, this construction work also requires a large amount of space.

Eine andere bekannte Technik ist in der US-Patentschrift 3446 284 beschrieben. Hier wird ein hydraulischer Motor benutzt, der mit dem Bohrgestänge durch eine Antriebskette verbunden ist Die Drehzahl und das Drehmoment können durch Auswechseln der Größe der Kettenräder zwischen dem hydraulischen Motor und dem Bohrgestänge verändert werden. Diese Antriebsart weist viele Nachteile auf; insbesondere ist der Zeitaufwand und die Schwierigkeit beim Auswechseln der Kettenräder beachtlich.Another known technique is described in US Pat. No. 3,446,284. Here a hydraulic motor is used that goes through with the drill pipe a drive chain is connected. The speed and torque can be changed by changing the size the sprockets between the hydraulic motor and the drill pipe can be changed. These Drive type has many disadvantages; in particular, the expenditure of time and the difficulty in changing the sprockets are considerable.

Eine weitere bekannte Technik (vgL US-Patentschrift 34 54 114) beschreibt einen Antriebsmotor, der das Bohrgestänge über ein kompliziertes mechanisches Getriebe antreibt, das eine für das Optimum des Bohrvorganges erforderliche Änderung der Drehzahl und des Drehmomentes nicht vorsieht Dieses Getriebe ist mit seinen vielen Teilen häufig der Anlaß zu mechanischen Störungen.Another known technique (see US Pat. No. 3,454,114) describes a drive motor that does the Drill rods are driven by a complex mechanical gearbox that is used to optimize the The drilling process does not provide for the required change in speed and torque. This gear unit with its many parts is often the cause of mechanical malfunctions.

In der US-Patentschrift 34 60 638 ist ein Antrieb mit einem hydraulischen Motor beschrieben, der mit einem Zwischengetriebe verbunden ist, das seinerseits das Bohrgestänge antreibt Dem Antrieb fehlt die einfache Verstellbarkeit, die für das optimale Bohren erforderlich istIn US Pat. No. 3,460,638, a drive is provided with described a hydraulic motor, which is connected to an intermediate gear, which in turn Drill rod drives The drive lacks the simple adjustability required for optimal drilling is

Durch die DE-FS 9 63 593 und die US-PS 33 30 164 sind Drehtischantriebe für Tiefbohranlagen bekannt geworden, bei denen mehrere Motoren eingesetzt sind, die wahlweise dem Antriebsritzel zugeschaltet werden können.Turntable drives for deep drilling rigs are known from DE-FS 9 63 593 and US-PS 33 30 164 become, in which several motors are used, which are optionally connected to the drive pinion can.

Die US-PS 34 26 857 zeigt eine Bohrvorrichtung mit mehreren auf ein Hauptantriebsrad wirkenden Motoren an einem verfahrbaren Schlitten.The US-PS 34 26 857 shows a drilling device with several motors acting on a main drive wheel on a movable slide.

Schließlich ist aus der DE-AS 12 79 578 eine Vorrichtung zum Bohren eines Großloches bekannt bei dem ein Vorloch von oben nach unten gebohrt wird und unter Verwendung des gleichen Bohrgestänges zu einem Großloch in einem eikdgen Aufwärtsgang erweitert wird. Diese Vorrichtung weist einen einzigen Antriebsmotor auf, der das Bohrgestänge über eine Untersetzungsräderfolge antreibt.Finally, from DE-AS 12 79 578 a device for drilling a large hole is known a pilot hole is drilled from top to bottom using the same drill string a large hole in a single upward gear is expanded. This device has a single drive motor that drives the drill pipe via a Reduction gear train drives.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Herstellung von Großlochbohrungen im Bergbau, bei der in einer ersten Stufe von einem höher gelegenen Betriebspunkt aus nach abwärts ein Pilotloch vorgebohrt wird, welches in einer zweiten Stufe in Gegenrichtung auf den endgültigen Bohrlochdurchmesser erweitert wird, eine geeignete, den Betriebserfordernissen angepaßte Möglichkeit zu finden.The invention is based on the object for the production of large hole bores in mining which in a first stage a pilot hole is pre-drilled downwards from a higher operating point, which in a second stage in Opposite direction is expanded to the final borehole diameter to find a suitable option adapted to the operating requirements.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung einer Bohrmaschine mit mehreren Antrieben, durch die unterschiedliche Drehzahlen und Drehmomente auf das Bohrgestänge übertragbar sind, zur Herstellung von Großlochbohrungen im Bergbau, bei der in einer ersten Stufe mit höherer Drehzahl und kleinerem Drehmoment von einem höher gelegenen Betriebspunkt aus nach abwärts ein Pilotloch vorgebohrt wird, welches in einer zweiten Stufe in Gegenrichtung mit geringerer Drehzahl und größerem Drehmoment auf den endgültigen Bohrlochdurchmesser er weiten wird.This object is achieved according to the invention through the use of a drilling machine with several Drives through which different speeds and torques can be transmitted to the drill rod, for the production of large hole bores in mining, in the first stage with higher speed and With a lower torque, a pilot hole is pre-drilled downwards from a higher operating point, which in a second stage in Opposite direction with lower speed and higher torque to the final borehole diameter it will widen.

Mit der Erfindung wird erreicht, daß man durch Änderungen in der hydraulischen oder elektrischen Energiezufuhr zu den Antriebsmotoren Drehzahl und Drehmoment beliebig verändern und den jeweiligen Betriebsverhältnissen anpassen kann.With the invention it is achieved that one by changes in the hydraulic or electrical Energy supply to the drive motors speed and torque change as desired and the respective Can adapt operating conditions.

Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß mehrereThese advantages are achieved in that several

Motoren vorgesehen sind, die wahlweise zum Antrieb des Bohres dienen. Dabei können die Drehzahl und das Drehmoment durch Einstellen der Energiezufuhr zu den einzelnen Motoren geändert werden, und es kann auch eine Kombination der Motoren benutzt werden, die den besten Antrieb für den Bohrer ermöglichtMotors are provided that can be used to drive the drill. The speed and the Torque can be changed by adjusting the energy input to each motor, and it can too a combination of motors can be used that provides the best drive for the drill

Einzelheiten der Erfindung werden aus dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ersichtlich, das in der Zeichnu.ig dargestellt ist. In dieser zeigtDetails of the invention will become apparent from the embodiment described below, the is shown in the drawing. In this shows

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Aufwärtsbohrmaschine mit dem Antrieb nach der Erfindung, Fig. 1 is a perspective view of an upward drilling machine with the drive according to the invention,

F i g. 2 eine Aufsicht auf den Antrieb nach F i g. I,F i g. 2 shows a plan view of the drive according to FIG. I,

F i g. 3 eine Seitenansicht zu F i g. 2,F i g. 3 shows a side view of FIG. 2,

F i g. 4 ein Schaltschema für die hydraulische Energiezuführung bei dem Antrieb nach F i g. 2 und 3,F i g. 4 shows a circuit diagram for the hydraulic energy supply in the drive according to FIG. 2 and 3,

F i g. 5 eine andere Ausführungsform des Antriebs,F i g. 5 another embodiment of the drive,

Fig.6 ein Schaltschema für die Ausführungsform nach F i g. 5,6 shows a circuit diagram for the embodiment according to FIG. 5,

F i g. 7 eine andere Ausführungsform des Antriebs,F i g. 7 another embodiment of the drive,

F i g. S ein elektrisches Schaiischema für die Ausführungsform nach F i g. 7 undF i g. S an electrical schematic for the embodiment according to FIG. 7 and

Fig.9 eine Ausführungsform des Antriebs mit hydraulischen und elektrischen Motoren.9 shows an embodiment of the drive with hydraulic and electric motors.

In F i g. I ist die M aschine 10, die besonders zum Aufwärtsbohren geeignet ist, durch die Grundträger 11 mit dem Boden verbunden, in dem zweckmäßig Betonfundamente liegen. An den Trägern 11 sind Tragsäulen 12 und 12' befestigt, die durch Streben 13 und 13' abgestützt werden.In Fig. I is the machine 10, which is particularly suitable for drilling upwards, through the base supports 11 connected to the ground, in which concrete foundations are conveniently located. On the carriers 11 are Support columns 12 and 12 'attached, which are supported by struts 13 and 13'.

Zwischen den Tragsäulen 12,12' ist ein Schlitten 14 in bekannter Weise durch einen zweiseitig wirksamen Zylinder 15 verschiebbar, der zwischen dem Schlitten 14 und den Trägern 11 angeordnet ist. Der Schlitten 14 trägt den Bohrgestängekopf 16 und die Antriebseinrichtung 17. Das umlaufende Bohrgestänge 18 ist an dem Bohrgestängekopf 16 befestigt und in der Stellung zum Abwärtsbohren in der Zeichnung dargestellt Die einzelnen Abschnitte des Bohrgestänges 18 können während des Bohrvorganges entsprechend der US-PS 34 46 284 ein- oder ausgebaut werden. Der Antrieb 17 dreht den Bohrgestängekopf 16 und das mit ihm verbundene Bohrgestänge 18.Between the support columns 12, 12 'is a slide 14 in As is known, it can be displaced by a cylinder 15 which acts on both sides and which is positioned between the carriage 14 and the carriers 11 is arranged. The carriage 14 carries the drill rod head 16 and the drive device 17. The rotating drill pipe 18 is attached to the drill pipe head 16 and in the position for Downward drilling shown in the drawing The individual sections of the drill string 18 can be installed or removed during the drilling process according to US-PS 34 46 284. The drive 17 rotates the drill pipe head 16 and the drill pipe 18 connected to it.

Die Maschine ermöglicht nun die Veränderung der Drehzahl und des Drehmoments des Bohrers und dadurch eine Anpassung an die Änderungen der Betriebsverhältnisse, wie sie einleitend beschrieben wurden. Selbstverständlich können die hier beschriebenen Bohrvorgänge auch beim Bohren in einem Winkel zur Vertikalen oder beim Bohren nach oben angewendet werden.The machine now enables the speed and torque of the drill to be changed and thereby an adaptation to the changes in the operating conditions, as described in the introduction. Of course, the drilling operations described here can also be used when drilling at an angle to the vertical or when drilling upwards.

In Fig.2 ist eine Ausführungsform des Antriebs in vergrößertem Maßstab dargestellt Auf dem Schlitten sind drei hydraulische Motoren 19, 20, 21 zum Antrieb des Bohrgestängekopfes 16 vorgesehen. Für kleine Drehzahlen und hohes Drehmoment wird die hydraulische Flüssigkeit allen drei Motoren in Parallelschaltung zugeführt. Wenn eine hohe Drehzahl und ein niedriges Drehmoment erforderlich ist, wird die hydraulische Flüssigkeit nur durch den Motor 19 geleitet. Der Bohrgestängekopf 16 trägt ein Hauptantriebsrad 22, das in F i g. 2 in gestrichelter Linie dargestellt ist. In dieses greifen drei Zahnräder 23,24, 25 ein. Das Zahnrad 23 ist größer als die beiden anderen und gibt dem Hauptantriebsrad 22 die höchste Drehzahl, z. B. beim Bohren des f>5 Führungsloches. Als Beispiel sei bemerkt, daß das Zahnrad 23 ein Übersetzungsverhältnis von 2 :1 haben kann, während die beiden anderen Zahnräder ein Übersetzungsverhältnis von 3 :1 haben.In Fig.2 an embodiment of the drive in shown on an enlarged scale. On the slide are three hydraulic motors 19, 20, 21 for driving of the drill pipe head 16 is provided. For low speeds and high torque, the hydraulic Fluid supplied to all three motors in parallel. When a high speed and a low one Torque is required, the hydraulic fluid is only passed through the motor 19. Of the Drill rod head 16 carries a main drive gear 22 which is shown in FIG. 2 is shown in dashed lines. In this three gears 23, 24, 25 mesh. The gear 23 is larger than the other two and gives the main drive wheel 22 the highest speed, e.g. B. when drilling the f> 5 Guide hole. As an example, it should be noted that the gear 23 have a gear ratio of 2: 1 can, while the other two gears have a gear ratio of 3: 1.

Eine Seitenansicht des Antriebs zeigt im Ausschnitt F i g. 3. Die Motoren 19,20,21 sind auf dem Schlitten 14 angeordnet Das große Zahnrad 23 greift in das Hauptantriebsrad 22 ein und ruft eine hohe Drehzahl des Bohrers hervor. Auch die kteinen Zahnräder 24 und 25 greifen in das Hauptantriebsrad ein und rufen ein großes Drehmoment bei kleiner Drehzahl hervor, v/enn alle drei Motoren das Hauptantriebsrad antreiben.A side view of the drive shows in detail F i g. 3. The motors 19, 20, 21 are on the slide 14 The large gear 23 meshes with the main drive wheel 22 and calls a high speed of the drill. The small gears 24 and 25 also mesh with the main drive wheel and call in large torque at low speed when all three motors drive the main drive wheel.

In F i g. 4, die das Schema des Flüssigkeitsstronies für den Antrieb nach Fig.2 und 3 zeigt, sind für kleine Drehzahlen und hohes Drehmoment die Ventile 26 und 27 geöffnet Sie leiten den Flüssigkeitsstrom, der von einer in ihrer Geschwindigkeit verstellbaren Pumpe 28 kommt durch die Motoren 19, 20, 21 in Parallelschaltung, wodurch eine kleine Drehzahl des Bohrers bei hohem Drehmoment hervorgerufen wird. Wenn eine hohe Drehzahl bei niedrigem Drehmoment verlangt wird, werden die Ventile 26 und 27 geschlossen. Dann strömt die gesamte Flüssigkeit ve- der Pumpe 28 zu dem Motor 19. Ein geringer Überd'uck ist für die Motoren 20 und 21 durch die Pumpe 29 vorgesehen, damit in diesen eine Kavitation vermieden wird. Dabei sei bemerkt daß verschiedene Kombinationen und eine beüeb'ge Zahl von Motcren vorgesehen werden kann, ohne daß man dadurch den Gedanken der Erfindung verläßt So kann ein unbegrenzter Spielraum von Drehzahlen und Drehmomenten erreicht werden, die ein Optimum der Bohrbedingungen gewährleisten.In Fig. 4 showing the scheme of liquid tronies for the drive according to Fig.2 and 3 shows, are for small Rotational speeds and high torque the valves 26 and 27 open. They direct the flow of liquid from a pump 28 adjustable in speed is connected in parallel by the motors 19, 20, 21, whereby a small speed of the drill with high torque is caused. When a high speed is required at low torque, the valves 26 and 27 are closed. then All of the liquid flows to the pump 28 the motor 19. A slight overpressure is provided for the motors 20 and 21 by the pump 29, so that cavitation is avoided in these. It should be noted that various combinations and one An additional number of motors can be provided without thereby detracting from the idea of the invention So an unlimited range of speeds and torques can be achieved ensure optimum drilling conditions.

In der hier beschriebenen Ausführungsform werden die Motoren hydraulisch abgeschaltet wenn sie nicht zum Drehen des Bohrgestänges benutzt werden. Ansteile des hydraulischen Abschaltens können auch mechanische Kupplungen benutzt werden. In F i g. 5 ist eine Ausführungsform mit zwei Motoren 30 und 31 dargestellt. Diese sind auf einem Fahrgestell 32 angeordnet und treiben das Bohrgestänge ähnlich, wie vorstehend beschrieben, an, wobei durch die Zahnräder 33 und 34 das Hauptantriebsrad 35 angetrieben wird. Der Motor 30 ist auf einer ersten Lagerplatte 36 angeordnet die auf einer zweiten Lagerplatte 37 verschiebbar ist Zum Verschieben der Lagerplatte 36 dient ein Gewindebolzen 38, der in ein mit innengewinde versehenes Loch des Rahmenteils 39 eingreift und mit seinem Ende in der ersten Lagerplatte drehbar, aber unverschiebbar festgelegt ist Durch entsprechendes Drehen des Gewindebolzens 38 kann das Zahnrad 33 gegenüber dem Hauptantriebsrad 35 zum Eingriff oder außer Eingriff gebracht werden. Es können aber auch andere mechanische Einrichtungen zum Ein- bezw. Ausschalten des Zahnrades 33 benutzt werden, ohne daß der Gedanke der Erfindung verlassen wird.In the embodiment described here, the motors are switched off hydraulically when they are not used to rotate the drill pipe. Parts of the hydraulic shutdown can also mechanical couplings are used. In Fig. 5 is an embodiment with two motors 30 and 31 shown. These are arranged on a chassis 32 and drive the drill pipe similar to how described above, at, being through the gears 33 and 34 the main drive wheel 35 is driven. The motor 30 is on a first bearing plate 36 arranged which is displaceable on a second bearing plate 37 for displacing the bearing plate 36 a threaded bolt 38 is used, which engages in an internally threaded hole of the frame part 39 and with its end in the first bearing plate rotatable but immovable is determined by the corresponding Rotating the threaded bolt 38 can engage the gear 33 relative to the main drive gear 35 or disengaged. But there can also be other mechanical devices for Einbezw. Switching off the gear 33 can be used without departing from the concept of the invention.

Ip F i g. 6 ist schematisch der Flüssigkeitsstrom für die Ausführungsform nach F i g. 5 dargestellt Eine in ihrer Geschwindigkeit "eranderliche Pumpe 40 versorgt die Motoren 30 und 31 in Parallelschaltung für niedrige Drehzahl und hohes Drehmoment. Wenn eine hohe Drehzahl gewünscht wird, werden die Ventile 41 und 42 geschlossen, und Jer ganze Flüssigkeitsstrom wird dem Motor 31 zugeführt. Dabei kann, wie vorstehend beschrieben, der Motor 30 mechanisch von dem Hauptantriebsrad 35 abgekoppelt werden. In diesem Falle ist ein Flüssigkeitsdruck an dem Motor 30 nicht erforderlich.Ip F i g. 6 is a schematic of the liquid flow for the Embodiment according to FIG. 5 A variable speed pump 40 supplies the Motors 30 and 31 in parallel for low speed and high torque. If a high Speed is desired, valves 41 and 42 are closed and all liquid flow is reduced Motor 31 supplied. In this case, as described above, the motor 30 can mechanically from the Main drive wheel 35 are decoupled. In this case, fluid pressure on the motor 30 is not necessary.

In Fig. 7 ist eint Ausführungsform dargestellt, die vier Gleichstrommotoren 43, 44, 45,46 benutzt. Sie sind auf einem Teil des Schlittens 47 angeordnet und tragen Zahnräder 48. 49. 50. 51. die zum Anirirh dpi In Fig. 7 an embodiment is shown which uses four DC motors 43, 44, 45, 46. They are arranged on a part of the carriage 47 and carry gears 48. 49. 50. 51. the to Anirirh dpi

Bohrgestänges mit dem Hauptantriebsrad 52 zum Eingriff gebracht werden. Dazu ist jeder der vier Motoren auf dem Schlitten 47 durch Gewindeelemente verschiebbar. So kann z. B. der Motor 43 mit dem Hauptantriebsrad 52 durch Verstellen des Gewindeelements 53 zum Eingriff gebracht werden. Wenn eine hohe Drehzahl des Bohrers und ein niedriges Drehmoment benötigt werden, kann ein einziger Motor 43 mit dem Hauptantriebsrad 52 zum Eingriff gebracht werden. Wird ein größeres Drehmoment verlangt, werden die anderen Motoren zugeschaltet.Drill rods are brought into engagement with the main drive gear 52. Each of the four is for this purpose Motors displaceable on the carriage 47 by means of threaded elements. So z. B. the engine 43 with the Main drive gear 52 can be brought into engagement by adjusting the threaded member 53. When a high speed of the drill and a low torque are required, a single motor 43 with the main drive gear 52 are brought into engagement. If a larger torque is required, the other motors are switched on.

Das elektrische Schaltschema zu Fig. 7 zeigt Fig.8. Der Strom kann den einzelnen Motoren 43, 44, 45, 46 durch die Zuleitung 55 zugeführt werden. Der jedem Motor zugeführte Strom wird durch besondere Schalter 56, 57, 58, 59 eingeschaltet. Wenn beim Bohren eines Führungslochs eine hohe Drehzahl mit niedrigem Drehmoment erforderlich ist, wird z. B. nur der Motor 43 mit dem Hauptantriebsrad 52 zum Eingriff gebracht. Dabei ist der Schalter 56 geschlossen und das Hauptantriebsrad 52 läuft nur durch den Motor 43 mit hoher Geschwindigkeit. Wenn aber ein hohes Drehmoment mit niedriger Geschwindigkeit erforderlich ist. bringt man alle vier Motoren mit dem Hauptantriebsrad in Hingriff. Dabei sind die Schalter 56, 57, 58, 59 geschlossen, so daß alle Motoren das Hauptantriebsrad 52 mit hohem Drehmoment antreiben. Durch entsprechende Schaltung kann man auch weitere Kombinationen der Antriebsmotoren herbeiführen.The electrical circuit diagram for FIG. 7 is shown in FIG. 8. The current can be fed to the individual motors 43, 44, 45, 46 through the supply line 55. The everyone Current supplied to the motor is switched on by special switches 56, 57, 58, 59. If while drilling a Guide hole a high speed with low torque is required, z. B. only the engine 43 brought into engagement with the main drive gear 52. The switch 56 is closed and that Main drive gear 52 runs at high speed only by motor 43. But if a high torque at low speed is required. you bring all four motors with the main drive wheel in grasp. The switches 56, 57, 58, 59 are closed so that all motors are the main drive wheel Drive 52 with high torque. By using the appropriate circuit, you can also create other combinations of the drive motors.

F i g. 9 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung mit zwei elektrischen Motoren 60 und 61 und zwei hydraulischen Motoren 62 und 63. Infolge der charakteristischen Antriebseigenschaften dieser beiden Motortypen erreicht man durch diese Kombination einen Antrieb mit einem weiten Spielraum hinsichtlich ί der Drehzahl und des Drehmoments. So können die beiden Flektromotoren 60 und 61 mit dem Haiiptantriebsrad 64 zum Eingriff gebracht werden. Die Gewindeeinrichtungen 65, 66, 67, 68 bewirken das Ein- und Ausrücken der Zahnräder 69 und 70. Die ZahnräderF i g. 9 shows an embodiment of the invention with two electric motors 60 and 61 and two hydraulic motors 62 and 63. As a result of the characteristic drive properties of these two motor types can be achieved through this combination a drive with a wide range in terms of speed and torque. So they can two flex motors 60 and 61 with the shark drive wheel 64 are brought into engagement. The thread devices 65, 66, 67, 68 cause the and disengaging gears 69 and 70. The gears

ίο 75 und 76 der hydraulischen Motoren 62 und 63 können mit dem Hauptantriebsrad 64 durch Betätigung der Gewindeeinrichtungen 71, 72, 73, 74 zugeschaltet werden. Wenn hohes Drehmoment und niedrige Drehzahl erforderlich ist. sind die Zahnräder 69, 70, 75,ίο 75 and 76 of the hydraulic motors 62 and 63 can connected to the main drive wheel 64 by actuating the thread devices 71, 72, 73, 74 will. When high torque and low speed are required. are the gears 69, 70, 75,

ι -, 76 mit dem Hauptantriebsrad 64 in Eingriff. Wenn hohe Drehzahl und niedriges Drehmoment erforderlich sind, ist ein einziges Zahnrad mit dem Hauptantriebsrad nur durch einen Motor in Eingriff.ι -, 76 with the main drive wheel 64 in engagement. When high speed and low torque are required, a single gear is engaged with the main drive gear only by a motor.

Die Motoren und die Zahnräder sind für hoheThe motors and the gears are for high

jo Geschwindigkeiten besonders angepaßt. So ist z. B. das Zahnrad 69 des Elektromotors 60 größer als die anderen Zahnräder. Wird dieser Motor eingeschaltet, so ruft er eine hohe Drehzahl des Bohrers hervor. Die anderen Zahnräder 70, 75,76 sind kleiner und können deshalb einjo speeds specially adapted. So is z. B. the gear 69 of the electric motor 60 larger than the other gears. If this motor is switched on, it causes a high speed of the drill. The other gears 70, 75, 76 are smaller and can therefore be a

.»-, höheres Drehmoment erzeugen. Wenn alle vier Motoren eingeschaltet sind, wird auf das Hauptantriebsrad das größte Drehmoment ausgeübt. So bewirkt die Vielzahl der Motoren eine ausgeglichene Kraftwirkung auf das Hauptantriebsrad, die allen Bedürfnissen des. »-, generate higher torque. When all four motors are on, the main drive gear is turned on the greatest torque exerted. The large number of motors creates a balanced force on the main drive gear, which meets all the needs of the

in Bohrvorganges angepaßt werden kann.can be adapted in the drilling process.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

Patentanspruch;Claim;

Verwendung einer Bohrmaschine mit mehreren Antrieben, durch die unterschiedliche Drehzahlen und Drehmomente auf das Bohrgestänge übertragbar sind, zur Herstellung von Großlochbohrungen im Bergbau, bei der in einer ersten Stufe mit höherer Drehzahl und kleinerem Drehmoment von einem höher gelegenen Betriebspunkt aus nach abwärts ein Pilotloch vorgebohrt wird, welches in einer zweiten Stufe in Gegenrichtung mit geringerer Drehzahl und größerem Drehmoment auf den endgültigen Bohrlochdurchmesser erweitert wird.Use of a drilling machine with several drives, due to the different speeds and torques can be transmitted to the drill pipe for producing large-hole bores in mining, in the first stage with higher speed and lower torque of one A pilot hole is pre-drilled from a higher operating point downwards, which is in a second Step is expanded in the opposite direction with lower speed and greater torque to the final borehole diameter.